本文選題：離散傅里葉變換 + 頻譜泄露　； 參考：《電工技術(shù)學(xué)報》2017年17期

【摘要】：離散傅里葉變換(DFT)在相同條件下,具有運算效率高、易于嵌入等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)同步相量測量中。但由于非同步采樣及頻域離散化問題的存在,DFT在進行相量測量時會出現(xiàn)頻譜泄露和柵欄效應(yīng),使得計算結(jié)果產(chǎn)生誤差。針對這一問題,推導(dǎo)了DFT在非同步采樣情況的相角誤差方程,利用相角差對信號頻率進行跟蹤測量,得到精度較高的頻率值。據(jù)此,提出了基于改進DFT的同步相量測量方法,利用跟蹤所得頻率將DFT結(jié)果分為整數(shù)部分和分?jǐn)?shù)部分,并通過等效替換對分?jǐn)?shù)部分進行了修正。經(jīng)仿真實驗證明,該方法具備較高的抗干擾能力和測量精度,整體效果較傳統(tǒng)算法有了很大的提升。在此基礎(chǔ)上,利用TMS320F2812設(shè)計了一個同步相量測量裝置(PMU)硬件系統(tǒng),通過該系統(tǒng)實現(xiàn)了頻率、幅值和相角的準(zhǔn)確測量。
[Abstract]:Discrete Fourier transform (DFT) is widely used in synchronous phasor measurement of power system due to its high computational efficiency and easy embedding under the same conditions. However, due to the existence of asynchronous sampling and frequency domain discretization, the frequency spectrum leakage and fence effect will occur in DFT for phasor measurement, which results in the error of the calculation results. To solve this problem, the phase angle error equation of DFT in the case of asynchronous sampling is derived. The frequency of the signal is tracked and measured by using the phase angle difference, and the frequency value with high precision is obtained. Based on this, a synchronous phasor measurement method based on improved DFT is proposed. The DFT results are divided into integral part and fractional part by tracking frequency, and the fractional part is modified by equivalent substitution. The simulation results show that the method has high anti-interference ability and measurement accuracy, and the overall effect is much better than that of the traditional algorithm. On this basis, a synchronous phasor measuring device (PMU) hardware system is designed by using TMS320F2812, through which the accurate measurement of frequency, amplitude and phase angle is realized.
【作者單位】： 福州大學(xué)電氣工程與自動化學(xué)院;國網(wǎng)福建電力有限公司南平供電公司;
【基金】：歐盟FP7國際科技合作基金(909880) 國家自然科學(xué)基金(61304260) 福建省杰出青年科學(xué)基金(2012J06012)資助項目
【分類號】：TM933.313

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本文編號：1786164