本文關(guān)鍵詞：基于傅里葉變換和小波包變換的電力諧波檢測方法的研究

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【摘要】：隨著日益增大的電網(wǎng)容量和越來越復雜的電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu),越來越多的非線性負載以及電力設(shè)備應(yīng)用于電力系統(tǒng)中,導致了大量諧波電流產(chǎn)生,影響電網(wǎng)的電能質(zhì)量優(yōu)劣與用戶設(shè)備的安全運行,嚴重時會引起電容器設(shè)備燒毀。因此,如何對電力諧波進行有效的抑制成為很多學者研究的課題。電網(wǎng)污染的最主要原因是無功功率損失與諧波干擾,因此,通過減少甚至消除電網(wǎng)的諧波干擾以及進行無功功率的補償可以達到有效抑制諧波的目的。消除電力諧波對電網(wǎng)的影響就必須對諧波進行分析與檢測,從而根據(jù)分析檢測結(jié)果對諧波進行抑制,防止諧波危害。因此,電力諧波的分析與檢測對維護電網(wǎng)的安全運行十分重要,對抑制諧波也是十分必要和有意義的。本文首先研究了用傅里葉變換對諧波進行檢測的方法,主要研究了該方法的基本原理,針對傅里葉變換具有非同步采樣、柵欄效應(yīng)等缺點,本文采用了一種基于加Blackman窗傅里葉變換的電力系統(tǒng)諧波檢測的算法。仿真結(jié)果表明,加Blackman窗傅里葉變換后的諧波檢測方法能有效地解決上述提到的傅里葉變換的缺點,同時與不加窗的傅里葉諧波檢測結(jié)果相比,電力系統(tǒng)諧波檢測的精度得到了提高。其次,本文在研究了小波包變換和小波變換基本原理的基礎(chǔ)上,對比分析了小波包變換和小波變換的區(qū)別,針對傅里葉變換無法進行暫態(tài)諧波分析,采用了比小波變換分析精度更高的小波包變換對暫態(tài)諧波進行檢測,而且采用了加Blackman窗傅里葉變換與小波包變換結(jié)合的這一算法,來檢測含有衰減分量的暫態(tài)信號。仿真結(jié)果表明,結(jié)合后的算法能夠?qū)兴p分量的暫態(tài)信號進行檢測,能夠得到信號的幅值、頻率及衰減分量發(fā)生的時刻。最后本文研究了電力系統(tǒng)中諧波存在的噪聲問題,根據(jù)傳統(tǒng)軟閾值函數(shù)和硬閾值函數(shù)的優(yōu)點,采用該兩種函數(shù)優(yōu)點結(jié)合的方法對含噪信號進行消噪處理。仿真結(jié)果表明,與傳統(tǒng)的軟閾值函數(shù)或硬閾值函數(shù)相比,結(jié)合后的方法的均方誤差較小,信噪比較高。
【關(guān)鍵詞】：電力諧波 傅里葉變換 諧波檢測 小波包變換 閾值去噪
【學位授予單位】：上海電機學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM935
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-18
• 1.1 課題背景及研究意義11-13
• 1.1.1 諧波的危害和來源11-12
• 1.1.2 諧波檢測的作用和研究意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 論文研究內(nèi)容及章節(jié)安排15-18
• 第二章 基于加Blackman窗插值傅里葉變換的諧波檢測18-37
• 2.1 引言18
• 2.2 傅里葉變換在諧波檢測領(lǐng)域的應(yīng)用18-21
• 2.2.1 傅里葉變換18
• 2.2.2 連續(xù)傅里葉變換18-21
• 2.2.3 離散傅里葉變換21
• 2.3 加Blackman窗插值傅里葉變換的諧波檢測21-29
• 2.3.1 窗函數(shù)的選擇22-26
• 2.3.2 加Blackman窗插值傅里葉變換算法原理26-29
• 2.4 加Blackman窗插值傅里葉變換諧波檢測仿真分析29-35
• 2.5 本章小結(jié)35-37
• 第三章 基于db44小波包變換諧波檢測方法的研究37-51
• 3.1 引言37
• 3.2 小波及小波包基本理論37-43
• 3.2.1 小波基本理論37-39
• 3.2.2 小波包算法39-43
• 3.3 基于db44小波包變換的電力諧波仿真分析43-49
• 3.4 本章小結(jié)49-51
• 第四章 加Blackman窗傅里葉變換和db44小波包變換的聯(lián)合算法諧波檢測51-62
• 4.1 引言51
• 4.2 傅里葉變換與小波包變換的比較51-52
• 4.3 加Blackman窗傅里葉變換與db44小波包變換結(jié)合對含暫態(tài)分量信號的仿真分析52-60
• 4.4 本章小結(jié)60-62
• 第五章 基于小波軟硬閾值結(jié)合去噪的諧波檢測62-73
• 5.1 引言62
• 5.2 小波去噪原理62-63
• 5.3 小波軟硬閾值結(jié)合去噪的仿真分析63-66
• 5.4 小波去噪與加Blackman窗傅里葉變換結(jié)合對電力諧波的仿真分析66-71
• 5.5 本章小結(jié)71-73
• 第六章 總結(jié)與展望73-76
• 6.1 總結(jié)73-74
• 6.2 展望74-76
• 參考文獻76-82
• 致謝82-84
• 攻讀碩士學位期間取得的研究成果84

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本文編號：528581