ГОСТ Р МЭК 60044-8—2010
0
Обычно /s больше
fa
иоы (в этом случае
fa = fA
иоы/2, в противном случае
fa
= /s /2).
Если частота оцифровки /s равна номинальной частоте сбора данныхнсы, то цифровой фильтр не явля
ется обязательным. В этом случае рекомендуют аналоговые фильтры Бесселя, например:
— 4-го порядка;
— с критической частотой
fc
=МИУЗ:
— с функцией переходного процесса (запись в цифровой форме Лапласа):
besse14(p) :=
(1 + 0,7742р + 0,3889р р) • (1 + 1.3396р+ 0.4889р р)
где р
= j’ fffc.
Преимущество такого фильтра:
- отличные переходные характеристики (отсутствие выбросов в процессе регулирования, короткое время
регулирования):
- естественное затухание для частот выше нормированной частоты опроса данных;
- постоянная групповая задержка выше полосы пропускания, означающая, что угол фазового сдвига явля
ется линейной функцией частоты до
fc
(приблизительно).
Влияние фильтра на угол фазового сдвига — то же. что и чистая задержка, включенная в систему передачи,
чем можно пренебречь при условии, что эквивалентное время задержки включено в номинальное.
1.01
Эквивалентное время задержки фильтра Бесселя равно д иапазон—данных
Дискретизация с запасом по частоте и использование цифровых фильтров обеспечивают существенные
преимущества, например:
- простоту аналогового входного фильтра:
- уменьшение проблем с допуском или темперагурным дрейфом аналоговых компонентов.
Для цифрового фильтрования рекомендуют FIR-фильтры, имеющие постоянную групповую задержку и хо
рошие переходные характеристики. Чтобы сконструировать фильтр, необходим перестановочный алгоритм Ре
меза (или алгоритм уравнивания колебаний Паркса — МакСтеллана).
Рекомендуют фильтры Бесселя с бесконечной импульсной характеристикой (БИХ-фильтры), переведен
ные в цифровую область, с /-трансформацией, гарантирующей максимальную фазовую линейность и постоянную
групповую задержху. Использование общей билинейной передачи не рекомендуется.
D.4 Требования к точности при наличии гармоник
П р и м е ч а н и е — К ЭТТ и ЭТИ применяют различные классы точности, определенные в следующих
пунктах.
D.4.1 Общие классы точности
В результате использования определенных устройств (нелинейные нагрузки, железная дорога и др.) могут
быть сгенерированы гармоники, количество которых зависит от сети и уровня напряжения: они представляют
интерес при измерениях в их присутствии, определении показателей качества электроэнергии и срабатывании
защиты. Для каждой из указанных потребностей задают классы точности (КТ). Требования к точности трансфор
маторов с цифровым выходом такие же. как и с аналоговым выходом. Типовые испытания представлены в D.5.1.
D.4.1.1 Измерение мощности
Токовая погрешность (коэффи-
КТ
ииентл)
{♦/-)
на гармонике. %
Угловая погрешность (•/-) на гармонике
градусы
сантирадианы
2 и 45 ив7 и 9 10 и 132x4
5 и в7 и910 и 132 и 45 ив
7x910 и 13
0.1124
8
1
2
4
81.8
3.5
7
14
0.224
8
16
2
4
8
16
3.5
7
14
28
0.55102020
5
102020
918
3535
11020202010
202020
18
35
3535
При таких условиях влияние гармоник на погрешность измерения в худшем случае будет возрастать при
близительно на 15 %. Теоретическая погрешность при измерении мощности (например, для класса 0,2 ЭТТ и
ЭТИ) соответствует классу 0.4 для электроэнергии, передаваемой на частоте 50 Гц. Так как электроэнергия,
передаваемая гармониками, также измеряется, то ее полная погрешность будет иметь небольшое значение 0.4
% + 0.15 - 0,40 % = 0.46 %. что вполне приемлемо.
D.4.1.2 Измерение показателей качества электрической энергии
Согласно EN 50160 и МЭК 61000-4-7 для таких целей измеряют гармоники до 40-го порядка (в некоторых
случаях даже до 50-го). МЭК 61000-4-7 указывает, что относительная погрешность измеренного значения не
90