利用Morlet连续小波变换实现非整次谐波的检测

针对常规快速傅立叶变换无法检测非整次谐波的问题。文章提出了利用小波变换实现检测非整次谐波的方法。小波函数是具有时域和频域良好局部化特性的函数，理论上可以用于非整次谐波的检测，但是小波变换存在着由于频谱泄露而带来的混频问题，给谐波的检测带来误差。为解决此问题，可选择分频严格的小波函数，或者选择合适的分析方法，该文选用的分析方法是连续小波变换，选用的基小波是具有良好频域特性的Morlet小波，通过Matlab仿真，在1个周期的采样数据中，能够较为准确地把不同频率的整次和非整次谐波分离出来，这表明了小波变换对于非整次谐波的检测和分析是可行的，从而为谐波的精确检测提供了有效的手段。     

含分数次谐波环境下提取整数次谐波信息的新方法

提出了一种在含有分数次谐波环境下,以一定的规律逐渐降低的频率序列依次作为基频,利用傅里叶级数展开电力系统中实际的电压、电流信号,再通过迭代算法从中提取出工频量及其整数次谐波分量信息的新方法。该方法回避了现有的加窗DFT算法中选取窗函数困难的问题。新方法的原理进行了详细的数学推导和说明,并给出程序框图。为了验证方法的正确性,利用程序对一实际信号进行了分析。实例结果表明,与传统的FFT算法比较,新方法在富含间谐波和次谐波环境下依然能够提出基波和整数次谐波的幅值和相角,且精度满足工程需求。同时,该方法还具有实现简单等优点,易于在工程实际中应用。     

基于矩阵束算法的电力系统非整数次谐波检测方法

针对傅里叶变换检测非整数次谐波有频谱泄露,检测精度不高等缺点,将一种子空间算法———矩阵束算法应用到非整数次谐波的检测领域,得到了较为理想的检测效果。通过MATLAB的m文件实现了矩阵束算法和傅里叶变换算法,然后分别从噪声和采样点数少对检测结果的影响两方面,对两种算法的检测精度进行了分析比较,结果表明矩阵束算法在非整数次谐波检测方面性能优越。     

采用希尔伯特振动分解的非整数次谐波检测新方法

针对现有电力系统非整数次谐波分析法的不足,提出了一种改进的希尔伯特振动分解(HVD)方法。该方法根据对解析信号瞬时频率的分析,巧妙地通过平滑滤波获得非整数谐波成分中幅值最大分量的频率,由同步检测获得相应的幅值和初相角,通过迭代运算自适应地检测出非整数次谐波的各次频率、幅值和相角。虽然HVD方法和希尔伯特黄变换(HHT)方法这两者均以希尔伯特变换为基础,但HVD方法避免了复杂的经验模式分解(EMD)过程。采用Savitzky-Golay滤波替代平滑滤波,在保留有效频率成分情况下可极大地消除快速变化不对称振荡高频值;提出的新波形特征匹配边界延拓可消除边界效应的影响,使得非整数次谐波分析更准确。仿真实验证明了改进的HVD方法对非整数次谐波检测的有效性。     

基于小波变换和快速傅里叶变换的谐波检测

基于傅里叶变换的谐波检测方法可以确定平稳信号中各次谐波的频率和幅值,小波变换可以准确把握信号的局部细节。利用两种方法各自互补的优势,采用一种将小波变换和快速傅里叶变换相结合的综合检测方法对典型的复杂谐波信号进行检测,通过MATLAB仿真结果可知,该检测方法可以准确地检测各次稳态谐波、确定瞬变信号、准确地定位突变点的位置,为解决谐波问题提供了可行性和有效性的方案。     

基于FFT和小波包变换的电力系统谐波检测方法

针对目前在进行谐波检测时存在频谱泄漏、柵栏现象以及由分析时运算量较大造成的识别定位速度慢、实时性不高等问题,提出了一种基于FFT和小波包变换的综合谐波检测方法。该方法利用傅里叶变换优秀的幅频特性,识别出所有的谐波分量,再利用小波包优秀的时频特性,快速、有选择地对所关注暂态谐波分量发生和结束时刻进行准确定位,同时将该谐波分量提取出来,这样有效地减少了运算量,提高了谐波检测的实时性。用Matlab仿真了综合谐波检测方法,并将仿真结果与目前常用的检测方法的仿真结果进行了比较,验证了所提方法对谐波检测的有效性和实时性。     

非整数次谐波涉及的三角函数的正交性探讨

在研究电能质量各次谐波分量功率的过程中,除了考虑整数次各次谐波分量外,研究过程还会涉及到非整数次的谐波情况,因为在现场谐波工况的实际测量中也确实发现非整数次谐波分量的存在,因而有必要对存在非整数次谐波成分功率的数学问题进行具体的分析。当存在非整数次谐波时,在分析谐波分量的有功功率时就会涉及到非整数次谐波三角函数的正交性问题,本文主要针对存在非整数次谐波电压、谐波电流分量情形下所涉及的三角函数的正交性进行了具体的探讨与分析,为同时存在整数次与非整数次谐波工况的谐波电能分析寻求数学依据。     

一种基于小波包变换的电力谐波检测方法

由于非线性负载用电的不断增加,造成大量谐波返灌电网产生电能污染和计量不公等问题,然而传统的快速傅里叶变换（fast Fourier transform, FFT）检测方法由于自身技术的限制,难以满足目前谐波检测对精确性的要求。结合电力谐波特点,分析小波变换与傅里叶变换原理,提出了一种小波包与FFT相结合并采用加窗双谱线插值的电力谐波检测方法,研究了不同窗函数的特性,并且通过加入不同的窗函数来检测谐波,得出针对电力谐波检测最优的窗函数。仿真实验验证了该方法对谐波在时域和频域上都有很好的测量效果,为谐波电能表电力谐波检测方法及信号截取窗函数选取提供重要参考。     

基于小波变换检测谐波的新方法

首次将小波变换应用于电力系统皮检测，通过对含有谐波的电流信号进行正交小波分解，分析了电流信号的各个尺度上的分解结果。利用多分辨的概念，将低频段上的结果看作不含谐波的基波分量。     

基于最小二乘法和复连续小波变换的电力系统间谐波测量方法

将最小二乘法和复连续小波变换相结合,提出了高精度稳态间谐波测量方法。该方法应用最小二乘法对整个测量频带进行函数拟合,得到了间谐波分量的个数,利用复连续小波变换的带通滤波特性精确测量了各个间谐波分量的频率和幅值。Matlab的仿真结果表明,该方法能够准确测量间谐波分量的频率和幅值,计算量较小。     

连续小波变换应用于电力系统行波奇异性检测的探讨

主要讨论了解决零模行波波头定位的问题，由于零模衰减严重，波头比较光滑，因而使用离散小波变换无法定位零模波头。文中将连续小波变换应用于定位零模波头中，在理论分析的基础上，得出了利用连续小波变换定位零模波头时小波基和小波变换尺度的选择原则，利用该原则的小波变换可以有效地定位零模波头，EMTP仿真证明了作用基于该原则的小波变换可以准确定位零模波头。     

基于复小波变换相位信息的谐波检测算法

小波变换因其良好的时频局部化特性，可用来进行谐波分析。但由于不同尺度的小波函数在频带相互混叠，使得现有利用小波系数幅值及在此基础上改进的各种算法都无法实现谐波的准确检测。该文提出利用复小波变换的相位信息来分析谐波的方法，利用改进递归复小波变换在不同尺度时，信号复小波变换系数的相位变化周期来确定信号的谐波频率，进而确定谐波的幅值；与FFT和幅值检测法相比，该方法能消除FFT算法的频谱泄露，提高了谐波检测的精度，且适用于含有非整数次谐波的信号。通过在LabVIEW中的实例验证，说明该方法能有效地消除FFT算法的频谱泄露和小波函数频带混叠造成的不良影响，有效地提高了谐波检测的精度。     

基于FFT和神经网络的非整数次谐波检测方法

运用人工神经网络模型进行整数次谐波检测可达到较高的检测精度，但这种线性神经元模型不适合非整数次谐波的检测。为精确检测非整数次谐波，文中提出了一种改进进的线性人工神经元模型，并将加汉宁窗的FFT算法和改进的线性人工神经元模型结合起来，提出了一种用于非整数次谐波检测的新方法。该方法首先对采样信号用加汉宁窗的FFT算法进行预处理，得到了谐波个数和精度不高的谐波次数：其次根据谐波个数设定神经元的个数，根据预处理后得到的谐波次数设定神经网络谐波次数迭代的初始值；最后对改进后的人工神经网络进行训练，便可实现非整数次谐波的精确检测。仿真实例表明，该方法能将频率相近的非整数次谐波分离，可有效地提高谐波参数的检测精度，为谐波治理提供良好的依据。     

连续小波变换在检测强载波干扰中局放信号的应用

讨论八种常用连续小波变换检测强载波干扰中局放信号的效果,并对如何正确选择小波进行了分析。仿真结果表明,采用合适的连续小波及伸缩因子既可对局放信号进行特征提取,又可对强载波干扰信号进行抑制,因此应用合适的连续小波变换检测强载波干扰中的局放信号是可行的。     

谐波检测中小波变换频域特性分析

小波变换作为一种新兴的理论已经在许多领域得到广泛应用,鉴于其良 好的时频特性,有些文献将其应用 于电力系统暂态谐波检测。文中通过分析小波函数的频域 特性,阐明了将其应用于谐波检测时产生误差的 根本原因,最后总结了几种典型小波的频域 特性,指出现有的小波均无法实现谐波的精确测量,必须构造 频域行为良好即分频严格、能 量集中的小波函数,以改善检测的精度。     

利用小波变换的双端行波测距新方法

提出了行波到达时间由合适的小波变换提取的行波特征点位置确定,行波传播速度由输电线路的结构参数及相应小波变换的分析尺度确定的双端行波测距新方法,并介绍了２种可行的利用小波变换的行波测距方案。大量仿真测距结果及现场验证试验的３１组测距结果,证实所提小波变换测距法精度高、结果准确,且受到影响因素少,能满足精确故障定位的要求。     

用小波变换和有效值算法实现电压凹陷的准确测量

随着各种敏感用电设备的广泛应用，电压凹陷问题已成为近年来各方面关注的焦点。电压凹陷的衡量指标包括幅值、持续时间、频次和畸变度等，其中幅值和持续时间的精确测量是电压凹陷实时监测中首先要解决的问题。文中详细研究了小波变换模极大值原理在电压凹陷检测中的应用，提出了小波变换与有效值算法相结合的电压凹陷测量方法，克服了有效值算法不能精确测量持续时间的不足，仿真计算结果表明该方法是有效的。     

一种先进的电网谐波检测方法

本文在传统自适应检测方法的基础上,提出了一种新型的电网谐波检测方法。此法克服其它方法的局限性,不仅能够检测电压谐波,而且能够有效地检测电压的不对称等其它畸变量,仿真和试验结果表明了本文所述方法的有效性,可满足电力系统对电压畸变量检测的要求。同时,这种方法对于谐波电流检测也同样适用。     

电力系统谐波测量方法综述

谐波测量在电力系统中占有重要的地位和作用，根据电力系统谐波测量的基本要求，概述了电力系统谐波测量的硬件实现，并对应用于谐波测量的方法进行了分析和评述。最后对电力系统的谐波测量的发展趋势提出了看法。