基于正交分解的介质损耗因数数字测量算法

首先概述了过零点电压比较法、谐波分析法等几种现有的介质损耗因数tand数字化测量算法的优缺点，分析tand的物理意义及其谐波条件下的定义问题。将电压与电流定义为欧氏函数空间的2个向量，利用正交特性将泄漏电流分解为相互正交的有功分量与无功分量，进而提出了基于正交分解的tand数字化测量算法及其简化计算公式。最后分别在电压无畸变、电压含谐波、电压频率波动、采样频率以及采样时间长度变化时，对文中提出的介损测量正交分解法进行仿真验证，并与谐波分析法进行比较分析。仿真结果显示，当电压频率波动与采样数据长度变化时，正交分解法的最大测量误差分别为谐波分析法的23.72%与5.35%；采样频率变化对2种方法的影响相同；在电压频率为50.5Hz时，tand实时测量值的波动幅度降低了110倍。该算法物理意义明确，计算简单，测量结果精确、稳定，可用于tand的离线测量与在线监测。