本文關鍵詞：基于插值重構的電網(wǎng)諧波間諧波檢測方法研究

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【摘要】：隨著電力系統(tǒng)中非線性負載的大量使用,由此帶來的諧波與間諧波問題日趨嚴重,同時現(xiàn)代工業(yè)對電能質量的要求越來越高。準確提取電力信號中的諧波與間諧波分量是治理電網(wǎng)諧波污染,提高電能質量的前提條件。因此,對電力系統(tǒng)諧波與間諧波進行準確和可靠的測量十分必要。電力系統(tǒng)中的基波頻率存在無規(guī)律的波動,使得同步采樣較難實現(xiàn),非同步采樣和非整周期采樣會引起嚴重的頻譜泄漏,因此,本文提出一種基于插值重構的諧波檢測算法,通過將非同步采樣信號準同步化,達到抑制頻譜泄漏和柵欄效應的目的。此外,根據(jù)間諧波幅值小、頻率不確定的特點,在分析諧波與間諧波頻譜之間的相互干擾和離散傅里葉變換(discrete Fourier transform,DFT)特點和缺陷的基礎上,本文提出一種基于插值重構的間諧波檢測算法,通過分離諧波與間諧波成分,達到減少兩者互擾的目的。為驗證基于插值重構的諧波間諧波檢測算法,本文搭建基于ADC+DSP框架的硬件平臺,通過對標準源生成的諧波信號和信號發(fā)生器生成的間諧波信號進行測量,驗證算法的有效性。本文由五部分組成:第1章為緒論,簡要介紹項目的研究背景和研究意義、諧波間諧波的產生及危害、諧波間諧波檢測技術的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢以及項目的來源;第2章主要介紹在非同步采樣情況下,利用插值方法重構準同步采樣序列,從而減小FFT的頻譜泄漏的基于插值重構的諧波檢測算法;第3章著重分析諧波與間諧波之間的頻譜干擾,包括間諧波對諧波頻譜的干擾、諧波對間諧波頻譜的干擾、間諧波對基波頻譜的干擾,詳細介紹基于插值重構的電網(wǎng)間諧波檢測算法,該算法通過改進DFT算法提高基波頻率估計準確度,減小間諧波頻譜對基波頻譜的干擾;第4章通過MATLAB仿真驗證諧波檢測算法和間諧波檢測算法的有效性,通過與其它諧波、間諧波測量方法的對比實驗,分析算法在諧波、間諧波檢測中的測量準確度、抗噪性和計算效率等特性;第5章主要介紹基于DSP的諧波綜合檢測系統(tǒng)硬件與軟件設計,包括信號調理和數(shù)據(jù)采集模塊、DSP最小系統(tǒng)模塊、通信接口模塊、電源模塊等,并且在該系統(tǒng)上測試諧波與間諧波算法。測試結果表明,基于DSP的諧波綜合檢測系統(tǒng)對諧波和間諧波參數(shù)的測量誤差滿足GB/T 14549-1993和GB/T 24337-2009,達到諧波和間諧波測量儀器A類標準。最后總結本文的創(chuàng)新點及不足,指出下階段的研究工作和展望。
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM935

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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3 黃純;朱智軍;曹一家;汪l，

本文編號：1261125