暫態(tài)電能質(zhì)量檢測與分析的研究.pdf

1、近幾年來，由于電力電子器件和非線性裝置的廣泛應(yīng)用，使得電網(wǎng)中的電壓和電流波形畸變越來越嚴(yán)重，造成了電能質(zhì)量的惡化。傳統(tǒng)的電能質(zhì)量常用傅立葉變換分析方法，是基于有效值理論，已不適合處理非平穩(wěn)的暫態(tài)電能質(zhì)量信號。因此采用新的分析方法，對暫態(tài)電能質(zhì)量進(jìn)行正確的檢測、分析和評估就顯得十分必要。 本文從電能質(zhì)量定義和國內(nèi)外電能質(zhì)量研究現(xiàn)狀出發(fā)，分析了目前暫態(tài)電能質(zhì)量問題引起廣泛關(guān)注的原因，著重對暫態(tài)電能質(zhì)量擾動定位、諧波和間諧波的動態(tài)檢測

2、、無功功率的測量、暫態(tài)擾動信號的分析以及壓縮等問題進(jìn)行了深入研究。主要研究成果如下： 1．提出一種結(jié)合Hilbert變換和向后差分的暫態(tài)電能質(zhì)量擾動快速定位方法。該方法在提取暫態(tài)電能質(zhì)量擾動信號的包絡(luò)的基礎(chǔ)上，利用向后差分方法實(shí)時(shí)檢測信號的畸變點(diǎn)來進(jìn)行定位。實(shí)驗(yàn)表明，該方法能夠準(zhǔn)確地定位暫態(tài)電能質(zhì)量擾動，運(yùn)算簡單，實(shí)時(shí)性高，從而為擾動信號的分析和進(jìn)一步采取控制措施提供依據(jù)。 2．提出采用S變換時(shí)頻分析方法動態(tài)檢測電網(wǎng)中的

3、諧波和間諧波。通過分析表明，S變換采用了窗口寬度與頻率成反比的高斯窗，具有頻率相關(guān)的分辨率，在性能上明顯優(yōu)于小波變換。所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了S變換對諧波和間諧波檢測的有效性。 3．從Budeanu無功定義出發(fā)，提出了一種S變換與Hilbert變換相結(jié)合的非正弦電路無功功率測量方法。該方法利用了Hilbert變換的高精確度的90°相移特性和S變換的先進(jìn)時(shí)頻分析方法來測量無功功率。仿真和實(shí)測數(shù)據(jù)表明，該方法精確度高，具有工程的實(shí)用性。