邵 璞，赵庆生，郭贺宏，张学军

(1.太原理工大学电气与动力工程学院，山西 太原 030024；2.国网临汾供电公司，山西 临汾 041000；3.山西大学, 山西 太原 030006)

全相位-混合基 FFT 在相量测量装置中的实现

邵 璞1，赵庆生1，郭贺宏2，张学军3

(1.太原理工大学电气与动力工程学院，山西 太原 030024；2.国网临汾供电公司，山西 临汾 041000；3.山西大学, 山西 太原 030006)

传统的傅里叶变换在测量非整周期的数据时会出现频谱泄露的现象，而快速傅里叶变换(FFT)只能对长度为2 的整次幂(基-2)的数据进行处理，无法对非基-2 的其他数据计算。为了解决以上问题，提出了一种全相位-混合基 FFT 算法。并详细介绍了全相位 FFT、混合基 FFT 的原理以及全相位-混合基 FFT 在 DSP 中的实现过程。通过测试表明全相位-混合基 FFT 在电压、频率的测量精度较传统 FFT 有一定优势。将该算法应用到以 DSP 为核心的相量测量装置当中，对电网的状态进行实时监测，实测结果证明该算法准确可靠，在电力系统运行当中有一定实用价值。

全相位 FFT；混合基 FFT；DSP；全相位-混合基 FFT；相量测量

0 引言

电网运行处于一个不断变化的状态，持续维持在动态的平衡，因此对其状态的精确监控十分重要。在电网的实际运行当中，快速傅里叶算法(FFT)在相量测量中占有十分重要的地位。但传统的 FFT 计算在采样时只考虑了一种频率截断情况，因此在处理非整周期信号时会出现频谱泄漏现象[1-2]导致测量的精度降低。而且快速傅里叶变换只能针对长度为2 的整次幂的数据进行处理[3-4]，对于不满足基-2 长度的采样数据则无法通过FFT快速分析得到数据的相位和幅值信息，不能满足电力系统实际运行当中对复合数处理的要求，例如 IEC61850 中规定的 80点/周波采样要求。……