基于FFT的高精度谐波检测算法

大量非线性元件的应用给电力系统带来了大量的整数和非整数次谐波，传统的谐波检测方法快速傅立叶变换（FFT）由于存在栅和频谱泄漏现象，只适用于整数次谐波的分析，而不适用于非整数次谐波的检测，因此不能够实现精确的谐波分析，非整数次谐波频谱泄漏现象是因为有限长信号的傅立叶变换与理论傅立叶变换的不同而产生的，为消除频谱泄漏误差，提高检测精度，文中详细分析了FFT算法的频谱泄漏现象，在此基础上提出了改进算法，该算法通过对FFT算法做简单变换，减少了频谱泄漏误差，降低了谐波之间的相互干扰，仿真验证了该算法的高精度检测特性，该文提出的算法具有实现简单，精度高的特点，从而为电力系统中的谐波检测和分析提供了一种有效的算法。     

应用于电力谐波分析的改进相位差校正法

传统的相位差校正法在应用于电力谐波测量时,由于频谱泄漏问题的存在,在窗函数的旁瓣衰减速度较慢时存在较大误差,而校正过程对频域解析式的依赖又限制了窗函数的选用。采用一种基于汉宁窗的改进相位差校正法,其原理是对非同步采样序列的加窗快速傅里叶变换结果进行多项式变换,再依据变换所得的新频谱序列进行谐波参数的校正。将该方法和其他常用方法进行数值仿真对比,在基频随机变化的情况下进行10 000次仿真计算得到其标准误差,并缩短采样窗长以探究其实时性。结果表明,改进相位差校正法较其他常用方法有更高的精度;当基频在47~53 Hz范围内随机变化时,高次谐波的测量精度达到10-5次;在100 ms的采样窗长下,也能满足IEC 61000—4—7标准的精度要求。在兼顾计算精度的同时,该文校正公式由汉宁窗解析式推导得到,简便明了,所提方法是一种有实用价值的谐波参数检测算法。     

基于相位差校正法的虚拟谐波功率与电能计算

本文以实现数字化变电站中的虚拟谐波功率与电能计量为目的,考虑到目前电力系统中存在的谐波电能计量不合理问题,根据谐波频率正弦波是从基波频率正弦波锁相倍频产生这一原理,介绍了在LabVIEW中以相位差校正法为基础的,通过对基波频率进行校正后再对谐波频率进行校正的谐波计算方法.在LabVIEW中仿真了正常情况下和频率偏移情况下该方法的计算效果,对仿真结果进行了误差分析;同时,利用已有的虚拟仪器软硬件平台进行了试验测量.仿真和试验结果都验证了这种虚拟功率计算的实用性和高准确度.最后,为说明该计算方法在电能计量应用中的实时性,与电子式电能表进行了对比试验,试验结果说明其在实际的电能计量中具有良好的实时性和准确度.     

谐波环境下正弦信号相位差的数字滤波测量技术

介绍了基于数字滤波的测量方法，可实现非同步采样，较好地解决了信号频率在一定范围内波动的问题。     

基于PC104的电力谐波检测装置研制

针对电力部门对电网运行质量进行监测的要求,论述了利用基于PC104的嵌入式进行便携式电力谐波检测仪的研制。介绍了基于PC104的嵌入式电力谐波检测装置系统的设计方法,重点阐述了谐波检测系统的软、硬件构成和应用程序设计流程。测量系统集高速数据采集与处理、实时谐波含量计算、结果显示和网络通讯于一体,该仪器具有功能强大,操作方便的特点,测量精度达到了国标的要求     

电力系统谐波频谱分析的相位差校正法

采用快速傅里叶变换（FFT）进行电力系统谐波分析时很难做到同步采样,故造成频谱泄漏,而要得到准确的频谱分析结果就必须对经FFT变换得到的频谱进行校正。详细分析了常用的相位差校正法的几种实现方法,并通过仿真比较了它们的优劣性。     

电力系统谐波的检测分析方法的发展

介绍了电力系统目前已有的谐波检测方法,叙述了傅立叶变换、小波变换、瞬时无功功率理论和神经网络等谐波检测新方法的发展现状,讲述了目前已有的谐波检测实现技术,分析了谐波检测方法与实现技术的发展趋势。     

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。     

基于相位差校正的电网频率高精度测量

电网频率是重要的电能质量指标之一,频率的高精度测量同时也是许多应用技术的基础.该文介绍一种基于相位差校正的电网频率测量方法.理论分析和仿真表明这种方法具有较强的抗干扰性,其频率测量精度主要与信噪比、频率偏差及采样数据的长度有关.该方法原理简单、运算速度快、校正精度高,能够满足电力系统测量实时性要求.     

基于傅立叶和小波变换的电网谐波检测

利用小波变换的奇异信号检测能力和较好的时域分辨率,结合傅立叶变换准确的频域分辨能力,提出了傅立叶和小波变换联合检测的改进算法,并通过仿真验证了算法的可行性。     

基于相位差校正的电网频率高精度测量

电网频率是重要的电能质量指标之一,频率的高精度测量同时也是许多应用技术的基础。该文介绍一种基于相位差校正的电网频率测量方法。理论分析和仿真表明这种方法具有较强的抗干扰性,其频率测量精度主要与信噪比、频率偏差及采样数据的长度有关。该方法原理简单、运算速度快、校正精度高,能够满足电力系统测量实时性要求。     

小波分析在电力系统谐波相位检测中的应用

为了防止电力系统谐波危害,保证系统安全运行,必须确切掌握电力系统中谐波的实际情况,正确分析电能质量.根据电网谐波中既存在稳态谐波分量又有暂态谐波分量的特点,依据小波分析具有对非平稳信号的分析和处理能力及多分辨率的特性,将小波变换理论应用于电网谐波检测中,提出了利用小波变换实现测量信号各次谐波相位的方法.仿真算例表明,小波多分辨分析法能够正确地提取电力系统的谐波信号,利用小波分解的尺度系数能得到各次谐波的精确相位,验证了该方法的可行性.     

基于傅氏系数自适应组合估计算法的谐波功率实时高精度计算

由于常规电量计量装置是基于正弦波设计的,因此在非正弦条件下进行测量必然带来一定的误差.采用改进的傅氏系数自适应组合估计算法进行谐波检测与功率计算,该方法对非同步采样及初始值不敏感,并能实时跟踪电压与电流的变化.实验表明一般经过约1个周期便能对受噪声和衰减直流分量污染的非正弦信号进行实时跟踪.从而精确估计出电压与电流各次谐波的幅值及相位,实现功率的实时高精度计算,并且根据输出误差采用变步长的递推最小均方差LMS(Least Mearl Square)自适应算法来改善跟踪性能.最后,给出了在计算机上的仿真测试结果,并将该算法和FFT算法进行了对比分析.仿真证明该算法具有精度高、收敛快且测试结果不受频率变化影响的优点.     

关于电力系统FFT谐波检测存在问题的研究

快速傅立叶变换FFT(Fast fourier transform)是应用最广泛的一种谐波检测方法,但利用FFT进行谐波测量时存在较大的误差,影响谐波分析结果准确性,无法直接应用于电力系统谐波分析中。对使用FFT进行电力系统谐波检测时存在的问题从产生原因和改进方法两个方面进行了详细分析和总结。分析了目前已有的改善这些问题的新途径和新方法的优缺点,表明这些方法在不同方面提高了信号的分析精度和谐波测量参数的可信度。最后对预防、补偿电力系统FFT谐波检测存在问题的措施进行了总结并提出了看法。     

电力信号相位差测量方法之探讨

在电力系统中常常需要对两个同频率信号(如工频电压和工频电流)之间的相位关系进行准确的测量。本对“相位—时间”法和“功率比例法”这两种传统的相位差测量方法进行了较为详细的分析,对基于离散付里叶变换的相位测量原理进行了详细的讨论,并给出了实测数据。分析表明,基于离散付里叶变换原理的相位测量方法具有测量精度高、抗干扰能力强、电路设计简单等特点。     

温度对相位法微波测距测相精度的影响研究

测相精度直接影响相位法微波测距的测距精度;为提高测相精度,基于晶振的温频效应,理论分析了温度对测距载波频率稳定度的影响,根据调频原理,分析了载波稳定度对相位差测量结果的影响;推导得到了温度影响相位差测量结果的解析式;为了验证理论分析结果,设计了温度对相位差测量影响的实验装置,进行实验验证;实验结果表明,温度是影响微波测距载波频率稳定度的关键因素,测相结果与温度呈近似3次函数关系,实验结果与理论分析定性相符。     

基于最小二乘法的控制舱相位差测量技术

在导弹控制舱相位检测时,传统的物理检测方法易受到噪声、温漂及电路参数变化影响。本文采用基于最小二乘法的测试方法硬件结构简单,易操作,并且讨论了量化误差和噪声在测量过程中产生的误差。实际结果表明,测量结果在理论误差范围内,测试结果稳定,精度高。     

现代电力系统谐波检测方法

电力系统的谐波由于受随机性、分布性、非平稳性等因素影响,常规的谐波检测方法在实际运用中均有不同程度局限.针对这一问题,在常规方法基础上的拓展和改进方法应运而生.本文对近年来电力系统谐波检测的新方法进行了分析和评述,并展望了电力系统谐波检测方法的发展趋势.     

电力系统谐波潮流计算方法综述

随着电力电子设备在电网中的大量应用,系统中谐波问题日渐突出。谐波潮流计算作为谐波分析的重要手段,在电力系统中占有重要的地位。文章阐述了确定性谐波潮流计算和不确定性谐波潮流计算的具体过程,分析了各种谐波潮流计算方法的优缺点和适用范围,总结了面对新型电力系统的发展,谐波潮流计算在建模与方法方面面临的新挑战,希望可以为后续的相关研究提供参考。