本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜電氣信號(hào)相量測(cè)量方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《湖南大學(xué)》 2012年

復(fù)雜電氣信號(hào)相量測(cè)量方法研究

朱智軍  

【摘要】：電氣信號(hào)相量測(cè)量為電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)提供最基本的電氣信號(hào)參數(shù)信息，在電力系統(tǒng)的同步相量測(cè)量、狀態(tài)估計(jì)、靜態(tài)穩(wěn)定的監(jiān)測(cè)、暫態(tài)穩(wěn)定的預(yù)測(cè)及控制以及故障分析等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用�，F(xiàn)有的相量測(cè)量算法在測(cè)量簡(jiǎn)單電氣信號(hào)時(shí)，具有很高的精度；但對(duì)于頻率偏移額定值，或幅值、頻率隨時(shí)間變化的復(fù)雜電氣信號(hào)，，受信號(hào)動(dòng)態(tài)特性的影響，算法精度會(huì)受到嚴(yán)重影響。本文研究復(fù)雜電氣信號(hào)的測(cè)量算法，提高相量測(cè)量的穩(wěn)態(tài)測(cè)量精度和動(dòng)態(tài)跟蹤速度，對(duì)電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的意義。 本文對(duì)電氣信號(hào)進(jìn)行分類(lèi)和建模，總結(jié)和歸納了針對(duì)不同類(lèi)型電氣信號(hào)的常用參數(shù)估計(jì)算法；在此基礎(chǔ)上，對(duì)幾種相量測(cè)量算法進(jìn)行了研究和改進(jìn)。 首先，研究了電氣參數(shù)估計(jì)中最常用算法——離散傅里葉（DFT）算法，深入分析了其測(cè)量誤差及產(chǎn)生原因，給出了一種基于定頻率采樣的DFT改進(jìn)測(cè)量算法，并在信號(hào)頻率和幅值均隨時(shí)間變化的情況下，仿真測(cè)試了該算法的電氣參數(shù)測(cè)量性能。 其次，針對(duì)電氣信號(hào)中存在衰減直流分量的情況，比較和分析了現(xiàn)有的最小二乘算法、三點(diǎn)算法和半波傅氏算法，并提出一種改進(jìn)的全波傅氏算法。該算法利用基波信號(hào)相隔半個(gè)周期的兩個(gè)采樣值相加為零的原理，對(duì)信號(hào)相隔半個(gè)周波做兩次傅立葉變換，從而得到一個(gè)消除衰減直流分量的表達(dá)式。仿真驗(yàn)證了改進(jìn)算法的有效性。此外，針對(duì)動(dòng)態(tài)信號(hào)，給出了基于自適應(yīng)濾波的濾除衰減直流分量的方法，并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的自適應(yīng)濾波算法。 再次，分析了幾種常用窗函數(shù)的頻譜特性，給出了一種測(cè)量頻偏電氣信號(hào)的基波及諧波參數(shù)的加窗插值改進(jìn)算法，詳細(xì)推導(dǎo)該算法的計(jì)算公式，并仿真驗(yàn)證了算法的準(zhǔn)確性；針對(duì)時(shí)變動(dòng)態(tài)電氣信號(hào)，研究了基于卡爾曼濾波器的基波及諧波參數(shù)估計(jì)算法。 最后，提出一種基于S變換和TT變換的諧波、間諧波分析方法。S變換是一種加時(shí)窗傅里葉變換時(shí)頻可逆分析方法，具有良好的時(shí)頻特性；TT變換是S變換的一種傅里葉逆變換，是一維時(shí)間序列的二維時(shí)時(shí)表示。該方法利用TT變換對(duì)信號(hào)高頻分量的放大作用，結(jié)合插值算法做穩(wěn)態(tài)諧波、間諧波測(cè)量，解決電網(wǎng)中高頻諧波及間諧波含量小、難以檢測(cè)的問(wèn)題；利用TT變換的高時(shí)間分辨率和S變換良好的時(shí)頻分析能力，測(cè)量時(shí)變諧波信號(hào)的頻率和幅值參數(shù)，并確定各頻率分量的起止時(shí)間。仿真結(jié)果表明，該算法具有很高的精度，適合分析穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)諧波信號(hào)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：TM93
【目錄】：

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3 嚴(yán)哲南;樓榮生;;窗口算法問(wèn)題的解決方案[A];第十六屆全國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1999年

4 胡亮;趙建鵬;丁國(guó)輝;;基于PXI總線的某型號(hào)武器裝備測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];全國(guó)第三屆信號(hào)和智能信息處理與應(yīng)用學(xué)術(shù)交流會(huì)專(zhuān)刊[C];2009年

5 王志功;呂曉迎;高建蕓;王宇航;黃岑宇;陳玥琳;王一夫;李藝輝;邢麗;王桂英;;基于電氣信號(hào)傳遞特性的經(jīng)絡(luò)軌跡與針灸效應(yīng)研究[A];2011中國(guó)針灸學(xué)會(huì)年會(huì)論文集（摘要）[C];2011年

6 宋愛(ài)波;趙茂先;王曉玲;董逸生;;稠密數(shù)據(jù)有趣關(guān)聯(lián)規(guī)則的挖掘[A];第十七屆全國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（研究報(bào)告篇）[C];2000年

7 潘瑾;嚴(yán)勇;王晨;方晨;汪衛(wèi);施伯樂(lè);;Chopper:一個(gè)高效的有序標(biāo)號(hào)樹(shù)頻繁結(jié)構(gòu)的挖掘算法[A];第二十屆全國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（研究報(bào)告篇）[C];2003年

8 楊建武;;Web檢索結(jié)果的層次聚類(lèi)研究[A];第二十一屆中國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（技術(shù)報(bào)告篇）[C];2004年

9 郭建奎;朱揚(yáng)勇;;一個(gè)基于WAP樹(shù)結(jié)構(gòu)的自頂向下挖掘Web訪問(wèn)模式算法[A];第二十二屆中國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（研究報(bào)告篇）[C];2005年

10 崔喜寧;;周期三對(duì)角Toeplitz矩陣求逆[A];第十二屆中國(guó)青年信息與管理學(xué)者大會(huì)論文集[C];2010年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 新野縣第一高級(jí)中學(xué)校 羅勤;[N];學(xué)知報(bào);2011年

2 早報(bào)特約記者 劉莉;[N];東方早報(bào);2009年

3 北京天石科技有限責(zé)任公司;[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2003年

4 悠悠;[N];電腦報(bào);2003年

5 中國(guó)科學(xué)院電工研究所汽車(chē)電子應(yīng)用技術(shù)研究組副研究員 唐曉泉 實(shí)習(xí)研究員 周超 研究員 王麗芳;[N];中國(guó)電子報(bào);2003年

6 山東肥城六中 侯慧靜;[N];學(xué)知報(bào);2011年

7 宋元;[N];華東電力報(bào);2010年

8 運(yùn)來(lái);[N];中國(guó)石化報(bào);2008年

9 本報(bào)記者 葉勇;[N];上海證券報(bào);2009年

10 記者 姚雷;[N];國(guó)家電網(wǎng)報(bào);2009年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 黃純;電氣信號(hào)數(shù)字化檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2005年

2 王茂海;基于廣域測(cè)量信號(hào)的直流輸電系統(tǒng)非線性調(diào)制策略研究[D];清華大學(xué);2005年

3 李南君;寬帶與二維陣列測(cè)向的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2010年

4 邢浩江;電網(wǎng)同步采集相位精度影響因素的權(quán)重分布與補(bǔ)償研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

5 鄭顧平;配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)小電流接地故障定位方法[D];華北電力大學(xué);2012年

6 麥瑞坤;電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)同步相量估計(jì)算法及其應(yīng)用研究[D];西南交通大學(xué);2010年

7 時(shí)潔;基于矢量陣的水下噪聲源近場(chǎng)高分辨定位識(shí)別方法研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

8 聶培堯;基于XML的半結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)管理及數(shù)據(jù)集成問(wèn)題研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2002年

9 陳昊鵬;軟件逆向工程技術(shù)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2002年

10 王文娟;地球物理反演中病態(tài)矩陣方程正則化解算方法研究[D];成都理工大學(xué);2010年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 朱智軍;復(fù)雜電氣信號(hào)相量測(cè)量方法研究[D];湖南大學(xué);2012年

2 段志偉;寬頻帶相量測(cè)量技術(shù)的研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2010年

3 歐立權(quán);電力系統(tǒng)頻率測(cè)量方法及應(yīng)用的研究[D];湖南大學(xué);2007年

4 孫國(guó)強(qiáng);基于相量測(cè)量的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)研究[D];河海大學(xué);2005年

5 許勇;QNX嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)在電力系統(tǒng)相量測(cè)量裝置中的應(yīng)用[D];中國(guó)電力科學(xué)研究院;2005年

6 劉海珍;高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透算法思想的研究[D];山東師范大學(xué);2010年

7 薛君;變壓器動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2008年

8 林達(dá)斌;電力系統(tǒng)相量測(cè)量方法研究[D];湖南大學(xué);2012年

9 羅彬;基于以太網(wǎng)的廠站同步監(jiān)控系統(tǒng)[D];天津大學(xué);2006年

10 馬宇輝;基于DSP的廣域相量測(cè)量裝置的設(shè)計(jì)[D];浙江大學(xué);2007年

  本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜電氣信號(hào)相量測(cè)量方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：89345