基于Hilbert變換測(cè)量無(wú)功功率的研究.pdf

1、電能作為關(guān)系到國(guó)家命脈與人們生活的重要組成部分,隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)增加和社會(huì)發(fā)展,與電力有關(guān)的企事業(yè)單位對(duì)電能的需求也越來(lái)越大,電能作為反映國(guó)家綜合實(shí)力的標(biāo)志而備受關(guān)注。近幾年來(lái),由于接入大量了感性負(fù)荷和非線性負(fù)荷,使得對(duì)無(wú)功功率精確測(cè)量出現(xiàn)了很大的誤差,無(wú)功功率的不平衡也越來(lái)越嚴(yán)重,這樣就導(dǎo)致了電壓和電流出現(xiàn)偏差以及電壓波動(dòng)等有關(guān)于電能質(zhì)量的問(wèn)題。提高無(wú)功功率的測(cè)量精度有助于實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率的補(bǔ)償關(guān)鍵技術(shù),因此對(duì)于如何提高無(wú)功功率的測(cè)量精度成為

2、了電能領(lǐng)域的一個(gè)熱門研究課題。目前我們所使用的電能表測(cè)量無(wú)功功率的設(shè)計(jì)原理是基于正弦周期電壓和電流信號(hào)的假設(shè),它的理論基礎(chǔ)是根據(jù)正弦電路功率理論,然而根據(jù)這類原理所設(shè)計(jì)的電能表值只能適用于測(cè)量供電電流與供電電壓在波形沒(méi)有發(fā)生任何畸變的情況的線性負(fù)荷電能。但是,隨著接入到電力系統(tǒng)中的非線性器件越來(lái)越多,電網(wǎng)和負(fù)荷特性有了很大的變化,電力系統(tǒng)本身的特性,電流和電壓所發(fā)生的畸變以及不對(duì)稱情況也變得異常明顯。在這樣的情況下,正弦電路功率理論就越

3、來(lái)越不適應(yīng)未來(lái)電力系統(tǒng)的發(fā)展。
　　 本文從Budeanu的無(wú)功功率理論出發(fā),系統(tǒng)研究了現(xiàn)有電路中幾種無(wú)功功率的測(cè)量方法并對(duì)其進(jìn)行分析。針對(duì)測(cè)量中出現(xiàn)的問(wèn)題,提出了一種新的測(cè)量無(wú)功功率的算法,即基于Hilbert變換測(cè)量無(wú)功功率法。該算法通過(guò)基于加窗插值的FFT算法來(lái)重構(gòu)Hilbert,從而提高了無(wú)功功率測(cè)量的精度。
　　 本文重點(diǎn)研究無(wú)功功率的測(cè)量算法,在對(duì)提出的基于Hilbert變換測(cè)量無(wú)功功率測(cè)量方法進(jìn)行詳細(xì)分析的