頻譜分析理論在諧波及間諧波檢測(cè)中的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著電力電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，電力系統(tǒng)諧波污染日益嚴(yán)重，成為影響電能質(zhì)量的公害，諧波及間諧波問(wèn)題已經(jīng)引起廣泛關(guān)注。 本文首先簡(jiǎn)單介紹了諧波及間諧波的產(chǎn)生、危害以及各種檢測(cè)算法，分析比較了各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)其中的基于傅立葉變換的理論和現(xiàn)代譜估計(jì)理論進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹，闡述了本文的學(xué)術(shù)背景和實(shí)際意義。 其次對(duì)傅立葉變換的基本理論、基本形式以及實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，對(duì)傳統(tǒng)的基于加窗DFT的諧波檢測(cè)方

2、法的誤差原因及減少誤差的方法進(jìn)行了分析，并介紹了各種不同的余弦窗函數(shù)，進(jìn)而簡(jiǎn)要分析了幾種常見的頻譜校正方法。 在頻譜校正方法的基礎(chǔ)上，文章給出了一種基于DFT頻譜校正的諧波及間諧波檢測(cè)算法，并通過(guò)仿真實(shí)例，證明在選取合適的時(shí)間窗長(zhǎng)度、采樣點(diǎn)數(shù)以及相應(yīng)的窗函數(shù)時(shí)，算法可以比較精確地測(cè)量出各次諧波及間諧波的各項(xiàng)參數(shù)。但是該算法不適用于檢測(cè)頻率間隔很近的諧波和間諧波。 然后，文章提出了一種基于現(xiàn)代譜估計(jì)的間諧波檢測(cè)算法，算法應(yīng)

3、用AR模型和擴(kuò)充Prony模型進(jìn)行問(wèn)諧波檢測(cè)。由于AR模型的遞推算法Burg算法存在譜線分裂現(xiàn)象，文中選擇使用Hamming窗加權(quán)的Burg算法來(lái)遞推AR模型，修正后的Burg算法明顯減輕了譜線分裂現(xiàn)象，具有較好的抗噪聲能力，但無(wú)法得到間諧波的相位信息。因此文中還使用了Prony模型來(lái)檢測(cè)間諧波，Prony模型檢測(cè)精度高，但是由于模型本身受噪聲影響比較大，選擇Prony模型時(shí)算法的抗噪聲能力較差，只適用于信噪比較高的情況下。上述研究證明