基于Nuttall窗插值FFT的电力谐波虚拟测量仪

为了提高虚拟仪器测量电力系统谐波的精度,研究了加窗FFT插值算法的原理,对比分析了几种重要的窗函数的频谱特性,提出了将Nuttall窗插值FFT算法引入LabVIEW平台的方案,给出了算法的具体程序,并进行了仿真和实验验证.结果表明,基于Nuttall窗插值FFT的电力谐波虚拟测量仪精度高,实现方便,开发周期短,能快速地在普通PC机上完成高精度的谐波分析.     

Matlab实现电网谐波测量加窗插值算法

简述了电网谐波测量非同步采样加窗插值算法的原理,给出了用Matlab系统实现该算法的具体程序和仿真方法,仿真结果表明,用Matlab实现该算法准确性高,实现方便,能快速地在普通PC机上完成信号的频谱分析.     

基于快速傅里叶变换的电力系统频率实时计算方法

提出了一种利用快速傅里叶变换及虚拟仪器LabVIEW平台编程处理的电力系统实时频率跟踪测算方法,采用快速傅里叶变换方法避免了计算过程中电压分母过零点以及非整周期采样造成的影响.理论分析及数字仿真实验表明,该算法实现简单易行,处理速度快,有很高的计算精度,对噪声和谐波也有一定的抑制能力,能满足电力系统实时频率估算的要求.     

基于加窗插值FFT的非同步谐波测量

针对电力系统谐波测量中难以实现严格的同步采样和整周期截断,使快速傅里叶变换（FFT）在谐波分析时产生泄漏,影响测量精度的问题,提出了基于非同步采样FFT的两种非同步采样修正算法： 三频点加窗插值算法和拉格朗日二次插值算法.分析了两种算法的实现原理,并对这两种算法的计算公式和修正公式进行推导.在Matlab/Simulink环境下的仿真结果表明：该算法降低了频谱泄漏,减小了测量误差,提高了谐波的测量精度.     

一种具有半波对称特性的电网谐波检测方法研究

针对一类电力系统的测试信号具有半波对称特性,提出了一种改进FFT算法.该算法在传统FFT算法的基础上省去了偶次谐波分量的计算,只分析奇次谐波,计算量是传统FFT的一半,大大提高了谐波的分析速度.在此基础上,为解决因非同步采样所导致的频率泄露问题,通过引入基于该改进算法的自适应频率跟踪流程,从而实现对这类电网谐波快速、精确的分析.MATLAB仿真结果表明,该算法响应速度快、实时性好、测量精度高,可有效地抑制电网频率和相位的突变影响,是一种工程实用方法.     

基于LabVIEW7.1的谐波测量技术

各种电子产品在电力系统中的大量应用使系统中谐波含量增加,谐波的产生使电能质量恶化,谐波的测量和分析是谐波治理的基础和前提：传统的谐波测量方法存在很多缺点,将虚拟仪器技术应用于电力系统谐波测量可以很好地克服这些缺点,提出了一种基于虚拟仪器开发环境LabVIEW7．1的谐波测量技术,并具体阐述了利用此虚拟仪器开发环境进行谐波测量的软硬件组成及实现方法．同时指出了利用虚拟仪器进行谐波测量的优点以及可进一步开发的谐波测量的其它功能。     

基于DSP和虚拟仪器技术的电力谐波分析仪的设计

由于公共电网中非线性负载大量增加,从而产生大量危害电力设备及电能质量的电力谐波。为了有效地检测电力谐波,并对其进行治理,本文将DSP与LabVIEW虚拟仪器技术相结合,提出了一个谐波实时测量分析仪的设计方案,同时给出了系统的硬件构成和谐波分析算法,以及LabVIEW子程序的详细设计及实现。模拟实验表明,该方案设计的分析仪测量精确度高、实时性好、人机界面友好,且便于扩展。     

基于十项余弦窗插值FFT的谐波相量算法

提出了一种基于十项余弦窗的插值FFT算法,分析了余弦组合窗的特性,从旁瓣特性的优势出发,运用旁瓣峰值较低的十项余弦窗,并用双谱线插值算法推导出其对应的修正公式.仿真计算结果表明,谐波幅值误差小于0.001%,相位误差小于0.001%.新的插值FFT算法与常用的Hannning窗、Blackman窗插值FFT算法的测量结果对比,进一步说明了该算法可以有效提高电力系统谐波测量精度,具备实际应用价值.     

HHT算法在电力系统谐波分析中的应用研究

针对电力系统谐波检测的问题,采用希尔伯特-黄算法对电力系统谐波信号进行分析.在阐述了希尔伯特-黄算法原理的基础上,分别使用平稳和突变的谐波信号对希尔伯特-黄算法进行了验证.并利用Matlab/Simulink平台构建电力系统谐波源模型,研究希尔伯特-黄算法在实际电力系统中的应用.研究、仿真结果表明,希尔伯特-黄算法在分析电力谐波时,能准确分析出各次谐波的瞬时频率和瞬时幅值以及波动时刻.     

基于乘法器和LabVIEW仿真的谐波分析

针对非线性电力电子元件大量广泛的应用而使电网出现严重的电磁污染问题,本文基于乘法器的基本原理,对谐波的测量方法进行研究,从理论上对该测量原理的幅度误差和相位误差进行分析,并在虚拟仪器平台LabVIEW上进行仿真验证。仿真结果表明,在将谐波的测量次数增加到31次时,测量结果准确度高,充分证实了利用乘法器原理的谐波分析是正确可行的,而且提高了谐波可测范围。该方法原理简单、计算量小、速度快且易于实现,是分析和解决谐波的开端,为解决电网上的电磁污染提供了理论参考。     

改进单峰谱线插值算法在谐波检测中的应用

快速傅立叶变换是电力系统谐波分析常用方法,但FFT在非同步采样和非整数周期截断的情况下存在较大误差,无法获得较精确的谐波参数.在此基础上现有单峰谱线插值算法可以有效改善谐波数据准确度.但是算法的分析精度很大程度上取决于信号频率校正系数的计算精度且计算量大,利用专用电能计量芯片ATT7022B可准确测量出基波频率,在此基础上推导出的简化算式,极大降低了单峰谱线算法的计算量,并利用多项式逼近获得了幅值修正公式,显著提高了谐波检测的精度.     

凯瑟窗改进谐波法测电力电容器介质损耗因数

针对基于快速傅里叶变换(FFT)的传统谐波分析法测电力电容器介质损耗因数(tanδ)时会由于非同步采样和非整周期截断造成频谱泄露和栏栅效应的问题,依据凯瑟(Kaiser)窗函数主瓣和旁瓣衰减比例自由选择的特性,采用基于凯瑟窗的相位校正的改进谐波算法测量电力电容器介质损耗因数.在电网基波频率变化、介损角真值发生变化以及白噪声干扰等3种条件下,仿真分析该算法和基于Hanning窗、Blackman窗的插值算法的测量误差,并通过实验进行验证.结果表明,该算法与Hanning窗和Blackman窗插值算法相比能更有效地克服基波频率波动及白噪声等对电力电容器tanδ测量的影响.基于Kaiser窗函数的改进谐波算法抑制频谱泄漏效果好,准确度高,满足电力电容器介质损耗因数tanδ在线监测的要求.     

基于平均值理论的谐波电流检测的研究与仿真

针对谐波检测方法中低通滤波器的延时问题,分析了瞬时无功功率理论的原理,采用了电流平均值法,并针对传统电流平均值法的缺陷,提出了改进电流平均值法.该方法在滤除瞬时交流分量时采用不同的积分周期,提高了响应速度和检测精度,能准确地检测出谐波电流.仿真结果及分析表明,采用改进平均值算法的有源滤波器能实时检测和补偿负载谐波电流,达到较好的滤波效果,适合于对电能质量要求较高的用户.     

基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测改进方法及其数字低通滤波器的优化设计

针对有源滤波器实际工程的需要,提出一种基于瞬时无功功率理论的改进ip-iq谐波和基波无功电流检测方法,可简化复杂的数学变换,能直接应用于三相三线制、三相四线制和单相系统谐波和基波无功电流的检测．并综合考虑FIR滤波器与IIR滤波器的优缺点,进一步提出均值滤波器与Elliptic滤波器串联滤波的二级滤波新方法．仿真结果表明该方法检测实时性好、精度高、易实现,具有实用价值．     

RPROP神经网络的电力系统谐波分析

将RPROP(Resilient Propagation)神经网络运用到电力系统的谐波分析中,能够提高其精度以及速度.与BP(Back Propagation)不同,RPROP算法能够调整可变参数,因此能够避免一阶偏导数幅值信息对参数调整的影响,并且能够提高谐波分析的精确度以及收敛速度.通过对RPROP神经网络与BP神经进行比较,验证了基于RPROP神经网络的电力系统谐波分析具有的高精度以及收敛速度快等特点.     

基于二次微分的电力单相锁相环技术研究

传统的电力单相锁相环在离散化实现时会引入二次谐波问题,从而导致锁相环的精度降低。针对这一问题,提出了一种基于二次微分的二倍频消除方法,对电力锁相环输出的直流分量二次求导,然后和开始的输出进行累加,抵消输出直流分量中所含的二次谐波分量。最后,通过仿真,与传统采用低通滤波器消除二倍频分量的方法进行了对比,仿真结果验证了采用二次微分方法的可行性和有效性。     

谐波检测中采样频率准同步算法

提出一种通过采样数据计算信号实际频率的算法。该算法能够准确地得到信号的实际频率,并根据频率动态调整采样时间间隔,实现采样频率的自适应。由于减少了同步误差,从而降低频谱泄漏的影响。该算法实现简单,精度较高。     

小波变换在电网谐波电流检测中的应用

小波变换是一种变分辨率的时频联合分析方法,可以对时域和频域信号进行精确地分析。利用小波变换对电网中的谐波电流检测原理进行了分析,通过将电网电流信号分解到各个频带,将基波电流与谐波电流分离,从而达到检测电网谐波电流的目的。仿真实验表明,小波变换谐波检测可以有效地排除电压失真的影响,具有较高的检测精度。