[发明专利]一种基于新型样条插值法的输变电主设备运维数据预处理方法

摘要

一种基于新型样条插值法的输变电主设备运维数据预处理方法，包括数据点坐标(xk，yk)其中(k＝1,2,…,n‑1)，及端点数据点(xn，yn)、连接各个数据点坐标的分段插值函数y＝fk(x)，其有益效果是通过本方法得到的插值信号，数学原理严密、计算过程简便、程序设计简单、计算量小。较三次样条插值来说，本方法仅利用较少的局部数据点，插值曲线不易出现摇摆现象，更接近原始曲线的型态。

主权项

一种基于新型样条插值法的输变电主设备运维数据预处理方法，包括数据点坐标(xk，yk)其中(k＝1,2,…,n‑1)，及端点数据点(xn，yn)、连接各个数据点坐标的分段插值函数y＝fk(x)，其特征在于，所述分段插值函数y＝fk(x)在数据点坐标(xk，yk)和(xk+1，yk+1)间的计算公式为：y＝pk0+pk1(x‑xk)+pk2(x‑xk)2+pk3(x‑xk)3其预处理方法为：根据数据点坐标(xk，yk)、数据点坐标(xk+1，yk+1)确定两坐标点之间的线段斜率mk，其计算公式为：同时规定：mn＝2mn‑1‑mn‑2mn+1＝2mn‑mn‑1m0＝2m1‑m2m‑1＝2m0‑m1根据相邻两点的线段斜率mi、mi+1、mi‑1、mi‑2的数值，计算所述n个数据点坐标的曲线切线斜率ti(i＝1,2,…,n)所述曲线切线斜率的ti计算公式为：ti＝(|mi+1‑mi|mi‑1+|mi‑1‑mi‑2|mi)/(|mi+1‑mi|+|mi‑1‑mi‑2|)当mi‑2＝mi‑1≠mi＝mi+1时，所述曲线斜率的ti计算公式为：ti＝(mi‑1+mi)/2所述数据点坐标(xk，yk)满足数据曲线yk＝fk(xk)(k＝1,2,…,n‑1)，(xn，yn)满足数据曲线yn＝fn‑1(xn)且所述数据曲线y＝fk(x)满足多项式：将计算公式带入多项式，获得未知量Pk0、Pk1、Pk2、Pk3的数值为：将数据点坐标(xk，yk)、数据点坐标(xk+1，yk+1)的数值带入计算公式，得到插值曲线y＝fk(x)，根据插值曲线y＝fk(x)计算出插值点坐标(x，y)。