電力系統(tǒng)諧波間諧波的在線檢測.pdf

1、電力系統(tǒng)諧波間諧波的在線檢測是電能質量研究領域的前沿技術和熱門研究課題。本文針對電力諧波間諧波檢測的這一核心問題，沿著“諧波間諧波的預處理(去噪)--諧波的檢測--間諧波的檢測--電力諧波檢測裝置的設計”這一技術主線，利用小波變換理論、快速傅立葉變換理論、插值理論、雙峰譜線修正理論，對電力諧波間諧波去噪、諧波檢測、間諧波檢測、電力諧波裝置的設計等方面進行深入研究。 首先，針對傳統(tǒng)的去噪算法，主要是基于維納濾波(Wiener fi

2、ltering)的線性方法中在濾去高頻噪聲的同時，卻也濾去了一些有用的高頻故障診斷信息的缺點，而基于小波變換的非線性去噪算法能夠克服這個缺點，提出了一種基于自定義閾值函數(shù)的去噪算法，并對該算法的去噪效果與基于HardThresh、SoftThresh函數(shù)的算法進行了比較研究。仿真和實驗結果表明基于自定義閾值函數(shù)的小波去噪算法在電能質量諧波間諧波檢測中是有效的。 其次，根據(jù)基于加窗插值的快速傅立葉算法的誤差特點，提出通過估測出電網(wǎng)

3、中的基頻，然后用此基頻的整數(shù)倍采樣頻率對含有諧波的電網(wǎng)信號進行準同步采樣，再利用快速傅立葉變換估測各諧波參數(shù)的方法。對提出的新方法進行了仿真，仿真結果能充分表明該方法的測得精度明顯優(yōu)于加窗插值的快速傅立葉算法，在進行準同步采樣時可以減少采樣周期，進一步提高了算法的實時性。同時根據(jù)電力系統(tǒng)間諧波的特點，基于雙峰譜線修正理論，提出了一種新的算法--“消去法”來進行間諧波檢測。對提出的新方法進行了仿真，仿真結果充分表明該方法對間諧波進行檢測能

4、得到更好的準確性。此方法容易在DSP中實現(xiàn)，適合在線快速檢測裝置中應用。 最后，為理論能運用于實際，進行了電力諧波檢測裝置的設計。以OMAP5912為硬件開發(fā)平臺，采用加窗插值的快速傅立葉算法實現(xiàn)電網(wǎng)諧波參量的檢測。使用該算法可以實現(xiàn)在非同步采樣的條件下實現(xiàn)諧波參量(頻率、幅值、相位)的準確測量，簡化了硬件電路。重點闡述了檢測裝置的硬件整體實現(xiàn)方案及軟件設計流程。在軟件開發(fā)中使用DSP/BIOS操作系統(tǒng)，方便了開發(fā)過程，該檢測裝