電力系統(tǒng)自適應(yīng)諧波檢測(cè)方法研究.pdf

1、諧波污染問(wèn)題是一個(gè)存在且將會(huì)長(zhǎng)期存在的問(wèn)題，隨著科技發(fā)展，各種非線性負(fù)載充斥于電力系統(tǒng)方方面面，且由于一些例如智能微網(wǎng)等新的概念提出，都大大增加了諧波污染，使得電能質(zhì)量分析不得不考慮電力系統(tǒng)諧波帶來(lái)的影響。而作為現(xiàn)在解決諧波污染主要且廣泛的方法，有源電力濾波器(Active Power Filter, APF)以諧波抑制、無(wú)功補(bǔ)償為主要功能，它主要采用現(xiàn)代電力電子技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和先進(jìn)控制理論。然而，APF的性能好壞取決于能否快速

2、且精準(zhǔn)的檢測(cè)出諧波電流分量。
　　首先，本文簡(jiǎn)要介紹了諧波的相關(guān)概念、諧波對(duì)電力系統(tǒng)的影響和一些治理措施，指出了諧波電流檢測(cè)對(duì)分析、檢測(cè)諧波都很重要，并總結(jié)了諧波電流檢測(cè)方法的發(fā)展現(xiàn)狀。
　　然后，本文介紹了三種常見(jiàn)的自適應(yīng)算法，即:LMS算法、RLS算法和KF算法，簡(jiǎn)單分析了它們的優(yōu)缺點(diǎn)。并闡述了基于噪聲消除理論的自適應(yīng)諧波電流檢測(cè)方法的原理和結(jié)構(gòu)，將上述三種算法用在自適應(yīng)諧波電流檢測(cè)中，就這三種算法檢測(cè)的穩(wěn)態(tài)誤差、收斂速

3、度和計(jì)算復(fù)雜度做了一個(gè)詳細(xì)的對(duì)比。
　　其次，本文通過(guò)分析總結(jié)傳統(tǒng)LMS算法和已存在的變步長(zhǎng)LMS諧波電流檢測(cè)方法的優(yōu)點(diǎn)和不足之處，提出了一種新的變步長(zhǎng)思想，用于基于LMS算法的諧波電流檢測(cè)方法。該方法使用指數(shù)相干平均來(lái)削弱諧波電流對(duì)步長(zhǎng)更新的影響，并基于一個(gè)箕舌線函數(shù)，改變權(quán)值公式中動(dòng)量項(xiàng)的參數(shù)，使得在系統(tǒng)初始時(shí)期或發(fā)生突變時(shí)，動(dòng)量項(xiàng)對(duì)權(quán)值公式更新的影響較大，在系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)，動(dòng)量項(xiàng)的參數(shù)收斂到一個(gè)很小的數(shù)，減小動(dòng)量項(xiàng)對(duì)權(quán)值公式

4、更新的影響。這一方法既提高了算法的收斂速度，又保證了算法的穩(wěn)態(tài)誤差，且算法能很好的跟蹤系統(tǒng)突變。
　　最后，本文提出了基于仿射投影算法(APA)的諧波電流檢測(cè)方法，通過(guò)對(duì)比AP算法與LMS算法，發(fā)現(xiàn)AP諧波電流檢測(cè)算法與LMS諧波電流檢測(cè)諧波電流檢測(cè)算法具有一個(gè)基本相同的穩(wěn)態(tài)誤差，但它有一個(gè)更短的動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間，并分析了仿射投影階數(shù)對(duì)APA的影響。同時(shí)，將一種變步長(zhǎng)思想應(yīng)用在了AP諧波電流檢測(cè)算法中，該算法較原算法明顯提高了收斂速度