本文關(guān)鍵詞：電網(wǎng)諧波和間諧波功率的計(jì)量算法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：各種非線性和沖擊性的負(fù)載等在電力電網(wǎng)中越來(lái)越多的使用,使電網(wǎng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的間諧波和諧波分量問(wèn)題。電網(wǎng)頻率和幅值的波動(dòng),給合理準(zhǔn)確地測(cè)量電網(wǎng)諧波和間諧波功率帶來(lái)了挑戰(zhàn)。本文針對(duì)帶直流偏置的電網(wǎng)信號(hào),在頻率、幅值發(fā)生波動(dòng)和穩(wěn)態(tài)時(shí),對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行準(zhǔn)確、快速地諧波和間諧波參數(shù)測(cè)量和功率計(jì)算的算法展開(kāi)探索。針對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)的情況,提出了基于現(xiàn)代譜估計(jì)的直流、諧波和間諧波功率算法。本文深入地分析了現(xiàn)代空間譜中的多信號(hào)分類(MUSIC)、借助旋轉(zhuǎn)不變技術(shù)估計(jì)信號(hào)參數(shù)(ESPRIT)的空間譜估計(jì)算法,采用了基于互譜的ESPRIT (IMESPRIT)譜估計(jì)的算法。該算法集成了互譜技術(shù)和最小二乘法。針對(duì)不同時(shí)刻的高斯白噪聲是相互獨(dú)立的,采用互譜的技術(shù)來(lái)計(jì)算信號(hào)的子空間和噪聲子空間�？紤]到高斯白噪聲的均值為0,求出幅值和相位的最小二乘解。最后再計(jì)算電網(wǎng)直流、諧波和間諧波的功率。Matlab仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了所提的算法可以對(duì)直流、諧波和間諧波參數(shù)和功率進(jìn)行測(cè)量且頻率分辨力較高。針對(duì)電網(wǎng)頻率和幅值發(fā)生波動(dòng)不大的情況,提出了帶頻率調(diào)整環(huán)節(jié)自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。該算法集成了IMESPRIT空間譜估計(jì)的算法、頻率調(diào)整環(huán)節(jié)的自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型算法和基于歸一化的LMS參數(shù)自調(diào)整算法,分為濾波和功率計(jì)量?jī)刹糠帧Ｏ炔捎肐MESPRIT空間譜估計(jì)算法來(lái)分析采樣的電網(wǎng)的電壓和電流信號(hào),得到電網(wǎng)的電流和電壓信號(hào)中的諧波頻率,構(gòu)造M個(gè)自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和采用譜估計(jì)得到的頻率賦值給自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的頻率。采用歸一化的最小均方算法(LMS)加動(dòng)量的算法去調(diào)整每個(gè)自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值,進(jìn)而得到電網(wǎng)的電壓和電流中的直流、諧波分量,再進(jìn)行電網(wǎng)的每個(gè)分量的功率分別進(jìn)行計(jì)量。Matlab仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了所提算法具有較快的收斂速度和高的精度等優(yōu)點(diǎn)。針對(duì)電網(wǎng)頻率和幅值發(fā)生波動(dòng)較大的情況,提出了能處理直流偏置信號(hào)的自適應(yīng)陷波器(ANF)算法。該算法集成了IMESPRIT空間譜估計(jì)算法、ANF和歸一化的參數(shù)調(diào)整算法,分為濾波和功率計(jì)量?jī)刹糠帧？紤]到常規(guī)的ANF對(duì)帶有直流偏置的正弦信號(hào),存在較大的誤差。對(duì)ANF的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造,提出了能處理直流偏置的參數(shù)自調(diào)整的ANF,該陷波器可以抽取或消除電網(wǎng)中的電壓和電流的直流、諧波和間諧波分量。采用歸一化算法對(duì)ANF的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,能改善ANF的收斂性和提高該算法的精度。Matlab仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了所提算法具有快速的收斂速度和較高的測(cè)量精度等優(yōu)點(diǎn)。最后,對(duì)本文所提的主要算法進(jìn)行總結(jié)比較,并提出了今后的研究方向。
【關(guān)鍵詞】：直流偏置 諧波和間諧波 現(xiàn)代空間譜估計(jì) 最小二乘法 自適應(yīng)神 經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 自適應(yīng)陷波器 歸一化算法
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM933.3
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-13
• 第一章 緒論13-21
• 1.1 論文的研究背景13
• 1.2 諧波和間諧波的來(lái)源和危害13-16
• 1.2.1 諧波和間諧波的來(lái)源14-15
• 1.2.2 諧波和間諧波的危害15-16
• 1.3 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀16-19
• 1.4 論文的主要工作及內(nèi)容安排19-21
• 第二章 預(yù)備知識(shí)21-29
• 2.1 電網(wǎng)中的相關(guān)概念21-23
• 2.1.1 諧波和間諧波的指標(biāo)及計(jì)算方法21
• 2.1.2 直流偏置、諧波和間諧波情況下的電網(wǎng)數(shù)學(xué)模型21-23
• 2.2 常規(guī)電能表測(cè)量的不足之處23-25
• 2.3 自適應(yīng)陷波器的原理25-27
• 2.4 相關(guān)定理和概念27-29
• 第三章 基于現(xiàn)代譜估計(jì)的諧波和間諧波功率計(jì)量29-45
• 3.1 電網(wǎng)信號(hào)的頻率估計(jì)29-36
• 3.1.1 MUSIC和Root-MUSIC求電網(wǎng)信號(hào)的頻率32-34
• 3.1.2 ESPRIT算法及其改進(jìn)來(lái)求電網(wǎng)信號(hào)的頻率34-36
• 3.2 諧波和間諧波的幅值和初始相位估計(jì)36-38
• 3.3 仿真38-43
• 3.4 本章小結(jié)43-45
• 第四章 基于自適應(yīng)線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)諧波和間諧波分析及功率估計(jì)45-63
• 4.1 電網(wǎng)諧波和間諧波的線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分析45-48
• 4.2 改進(jìn)后自適應(yīng)線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法48-55
• 4.3 仿真55-61
• 4.4 本章小結(jié)61-63
• 第五章 基于ANF的諧波和間諧波分析及功率估計(jì)63-81
• 5.1 ANF濾波器的分析63-73
• 5.1.1 單個(gè)正弦信號(hào)的情況下63-66
• 5.1.2 算法性能分析66-73
• 5.2 改進(jìn)后的ANF算法73-78
• 5.2.1 算法的性能分析75-78
• 5.3 仿真78-79
• 5.4 本章小結(jié)79-81
• 第六章 總結(jié)與展望81-83
• 6.1 全文總結(jié)81-82
• 6.2 展望82-83
• 參考文獻(xiàn)83-89
• 致謝89-91
• 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的研究成果91

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 楊樺,任震,唐卓堯;基于小波變換檢測(cè)諧波的新方法[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;1997年10期

  本文關(guān)鍵詞：電網(wǎng)諧波和間諧波功率的計(jì)量算法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：342108