探究电力信号实时处理的集成化设计新方法论文_王超,张华

探究电力信号实时处理的集成化设计新方法论文_王超,张华

(西安西瑞智能电气技术有限公司 710077)

摘要:随着社会不断的发展,我国现代化信息技术水平逐渐提高,并在各个领域中得到了广泛的应用,促进了各个领域快速发展。随着信息技术水平的提升,原有的信号处理技术已经不能跟上社会发展的脚步,不能电力信号实时处理的需求。要想从根本上解决这一问题,就应该将现有的信号处理方法创新、完善,将电力信号实时的形式进行处理,并做好电力信号的仿真、编程、调试工作,在MATLAB环境下进行集成一体化,将处理算法技术与低层、硬件设计进行隔离,实现最小化,从而保证电力信号的实时处理工作可以顺利进行下去,减轻硬件负担。基于此,本文对电力信号实时处的集成优化设计新方法进行了简单的研究。

关键词:电力信号;实时处理;集成设计

前言

信号处理方法在电力系统中得到了广泛的应用,可以有效的对电力系统中的信号进行处理,并通过仿真、编程、调试的形式将电力信号体现出来,只有这样才能满足电力系统在运行时的需求,从而促进电力企业快速发展。随着社会不断的发展,电力信号处理要求逐渐提升,电力系统中结构越来越复杂,电力信号的处理工作不能顺利进行下去。另外,现有电力设备开发设计方案时间较长,不能满足用户使用需求,要想从根本上解决这一问题就应该将现有的处理方案创新、完善,根据电力系统现状制定出一项全新计算处理方案,只有这样才能电力信号实时处理质量与效率。

一、电力信号实时处理集成设计新方法

(一)电力信号实时处理集成传统设计方法

随着社会不断的发展,电力信号结构越来越复杂,在使用传统实时信号处理时,主要通过仿真的形式对电力实时系统中的程序进行编程、调试,开展信号处理工作。现阶段,我国现有的实时信号处理方法主要由汇编语言、C语言、MATLAB等部分,可以有效的减少电力信号实时处理时间,提高处理工作质量与效率,但是该方法在实际使用期间不能满足集成化仿真需求。而MATLAB仿真处理算法在实际应用期间其中的功能与DSP系统中存在着很大的差距,所得结果的准确度较低,导致电力信号实时处理工作不能顺利进行下去[1]。

这些计算处理工具在传统的集成设计过程中主要对MATLAB算法进行仿真集成,并通过C、汇编语言的形式做好仿真集成的调试工作,但是在实际操作期间相关工作人员必须要拥有较高的操作能力,由于较高的专业知识技能,只有这样才能保证电力信号的实时处理工作可以顺利进行下去。

(二)MATLAB环境下的DSP设计方法

MATLAB设计方法可以有效的将原有的C、汇编语言创新、完善,并通过计算仿真的形式进行变成处理,只有这样才能保证电力信号的实时处理集成化工作可以顺利进行下去。在使用设计方法时主要通过以下几步骤进行操作:

(1)做好MATLAB算法的程序编译工作,并将其设置成对应的变成应用程序,只有这样才能保证其在使用过程中可以自动将信号翻译成C/C++语言,再通过DSP将所得出的翻译语言通过代码的形式展现出来;

(2)MATLAB在应用期间,可以通过DSP技术做好信号的调控工作,并将其在后台设计,保证工作人员在工作期间可以将MATLAB随时切换,并在DSP上得出正确的运行结果;

(3)MATLAB可以有效的将电力信号中的代码进行优化处理,找出其中存在的不足,并为其制定有效的解决对策,只有这样才能提升电力信号处理速度,提高处理工作质量与效率[2]。

(三)DSP软件模块式

DSP硬件平台在使用过程中可以通过厂家所提供的原始系统开展电力信号的评估工作,并找出电力信号中存在的不足,并为其制定有效的解决对策,只有这样才能减少硬板风险监测的时间,从而保证电力信号的处理工作可以顺利进行下去。如果DSP硬件平台通过批量的形式进行生产,那么在其生产过程中可以做好硬件的成本的控制工作,如果硬件的生产过程中的成本较高,可以在算法验证之后设计一套全新的方案,简化其中的结构,降低生产成本,降低设计风险。

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(四)集成化设计新方法流程

在开展电力信号实时处理集成化设计工作时,可以通过仿真的形式进行操作,将信号中的代码、调试在MATLAB环境下进行操作,当操作完成之后还需要通过DSP评估系统将其中的信号进行模拟调试,只有这样才能保证电力信号的实时处理集成化设计工作可以顺利进行下去,这种操作方法可以有效的减少电力信号实实时处理中存在的风险,从而提高处理工作质量与效率。

二、电力信号实时处理的集成设计新方法的应用

随着社会不断的发展,我国现代化信息技术水品逐渐提高,并在各个领域中得到了广泛的应用,增加了信号处理工作难度。新设计方法在电力信号实时处理中的应用可以有效的解决这一问题,加快处理时间,提升处理工作质量与效率。

(一)平台开发

设计新方法在实际使用期间可以有效对以一些复杂的算法进行全方面分析,并找出性价比、功能性较高的方进行操作。在对电力信号实时处理仿真过程中可以通过模拟路由器的形式对DSP工具进行控制,提升其的使用质量与效率[4]。DSP是实际运行期间主要在DSK评估板上进行操作,从而减少电力信号处理时间。

(二)性能仿真调试

对于电力信号实时处理的集成化设计新方法来说,其在实际运行期间可以做好代速度、长度优化等方面的控制工作,并在MATLAB的环境下生成全新的DSP代码。当代码形成之后,还要整个代码的下载到DSP系统中,只有这样才能保证开展电力信号实时处理工作时可以满足电力系统的运行需求,提高处理工作质量与效率。

(三)优化代码速度

电力系统在运行期间要想保证电力信号的处理工作可以顺利进行下去就应该找出整个程序中的代码,做好代码的优化工作,并将程序中的核心的代码体现出来,从而保证电力信号的处理工作可以顺利进行下去[5]。对于一些核心代码来说,这些代码的应用价值较高,工作量较低,可以满足电力信号的处理需求。

(四)优化代码长度

MATLAB中的DSP代码数量较多,要想保证代码的优化工作可以顺利进行下去,就可以通过MATLAB的生成做好DSP代码的控制工作,根据电力系统的运行需求将代码合理剪裁、优化,将代码中真正的价值发挥出来。在代码优化过程中需要做好代码长度的控制工作,保证代码可以在规定的范围内开展各项工作任务。比如说,在代码在运行期间,代码长度较短,那么就需要做好代码循环计数的控制工作,通过合理的形式将代码的运行形式进行指挥,只有这样才能长度的优化控制工作可以顺利进行下去[6]。对于一些较长的代码来说,还应该代码循环体的控制工作,从而提高代码的运行速度。

总结

随着社会不断的发展,电力信号实时处理集成化设计新方法不断创新、完善,只有这样才能满足电力系统的在运行时的需求,从而通过电力信号实时处理工作质量与效率,实现复杂信号的处理算法。本文对电力信号实时处理的集成化设计新方法进行了简单的研究,文中还存在着一定的不足,希望我国专业技术人员加强对其的研究。

参考文献

[1]李伟胜.基于嵌入式技术的电力变压器状态在线实时监测系统的研发[D].华南理工大学,2014.

[2]岳伦.基于FPGA的电力变压器局放在线检测系统的研究[D].辽宁科技大学,2014.

[3]陈晖.基于信道间内插的FPGA时间数字转换系统的研究[D].中国科学院国家空间科学中心,2016.

[4]雷杨.电力传动设备三相电能信号实时采集与处理系统开发[D].西安建筑科技大学,2013.

[5]谢碧蓉,邓书蕾,伍家洁.采用DSP的高速低成本船舶电力仿真系统[J].舰船科学技术,2016,22:34-36.

[6]崔博文.基于复数卡尔曼滤波的电力系统对称分量估计[J].集美大学学报(自然科学版),2016,05:357-362.

论文作者:王超,张华

论文发表刊物:《电力设备》2017年第4期

论文发表时间:2017/5/16

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