基于时域准同步的谐波和间谐波检测算法

傅里叶分析法因其简单方便成为常用的谐波、间谐波检测方法,但该方法在非同步采样时存在频谱泄露问题,由此产生的谐波和间谐波的相互干扰会严重降低测量准确性.通过采用时域准同步方法减少频谱泄漏,并采用梳状滤波器分离谐波和间谐波,可以有效提高谐波和间谐波的检测精度.在电能质量测量实时性要求高的场合,为了避免梳状滤波器导致的长时延,可以通过引入时域平均法在时延较小情况下获得相当的间谐波测量精度.给出该方法在电力谐波、间谐波测量方面应用的算法流程,并分别在MATLAB和谐波分析仪上实现谐波、间谐波分析算例.     

基于超声造影剂的低速血流多普勒测量技术

本文研究了以超声造影剂为基础的低速血流基波和谱波多普勒测量技术的基本原理,讨论了基于造影剂的多普勒方法的可测低速血流的下降问题,并建立造影基波／谐波多普勒测量实验系统,对自制白蛋白包膜超声造影剂产生的基波及谐波多普勒进行研究,并通过模拟血管血流信号,对比研究基波和谐波多普勒方法在强干扰情况下对低速血流的检测能力。研究表明：造影基波多普勒方法不能从根本上解决组织运动杂波干扰问题,而谐波多普勒技术可测     

一种测量非线性失真的数字处理技术

目前最常用的非线性失真的测量方法有基波抑制法和谐波分析法两种,都属于模拟式处理技术。用基波抑制法测量非线性失真时,基波抑制网络的阻带带宽会影响测量结果,宽阻带仪器的测量结果可能偏小。用谐波分析法测量非线性失真时,频谱分析仪对于低频信号的非线性失真测量的准确度不高。因此,提出了一种测量非线性失真的数字处理技术,该技术可以提高测量准确度,减小测量误差,改善测量参数的稳定性,抑制噪声干扰和谐波失真。     

一种高精度四点式电力信号测频新方法

提出了一种基于预相关处理的四点式频率测量方法.利用预相关运算降低谐波和噪声对电力信号的干扰,然后采用四点式频率估计方法消除传统三点式估计方法在某些时刻误差过大的问题.对不同A/D量化位数、基波初相角、信噪比、采样点数、谐波含量的仿真结果和对不同信噪比和谐波含量的实际测量结果表明该方法能有效地对有谐波干扰的、信噪比较低的信号进行准确地频率测量.在成本敏感的情况下,采用多重相关器,省略信号前置滤波器,避免滤波器带来的附加误差,提高测频精度.     

基于MSP430的接地电阻在线测量装置的研制

在分析当前接地电阻测量仪现状及不足的基础上,设计了一种基于MSP430的接地电阻在线测量装置。该装置采用变频测量技术,能自动选频以避开强干扰频段,抗干扰能力强。系统中引入了微弱信号检测、数字滤波及DFT技术,有效地消除了接地网噪声和谐波干扰,测量精度高。实验室模拟测量结果表明,该装置性能稳定,抗干扰能力强,测量精度高。     

基于PSCAD的谐波干扰仿真

谐波干扰是是电力系统中各种设备故障和经济损失的一个主要来源,而谐波干扰的仿真是电力系统谐波干扰检测算法理论研究的重要基础。将PSCAD(Power Systems Computer Aided Design)仿真技术应用于谐波干扰的仿真中,可以通过调整各种仿真参数,对谐波干扰进行动态仿真。与MATLAB对谐波的仿真效果相比,在PSCAD环境下仿真的谐波干扰信号更加贴近实际。应用PSCAD软件可实现谐波干扰信号的动态仿真,有利于谐波干扰检测的理论研究,为谐波干扰检测算法的研究和提出提供动态可靠的仿真数据。     

受干扰波相位测量的一种新方法

为了测量受噪声和谐波干扰的两个信号间的相位差，基于自适应带通滤波器（ABF）和测量信道交换技术，提出了一种新的测量方法。ABF采用可编程开关电容滤波器（PSCF）和锁相环，明显地抑制了噪声和谐波干扰，频率跟踪范围超过四个倍频程（0．5Hz-6kHz）。用微处理器控制4个开关来交换测量信道，可以基本上消除测量通道引入的附加相位移。两种方法结合提高了相位差的测量精度。实验说明了该测量方法的有效性，该方法也适合于被测信号为慢时变情况。     

变频器干扰信号及抑制措施分析

主要介绍了变频器在应用中谐波干扰的种类,谐波干扰产生的原因,谐波干扰的传播方式,及抑制谐波干扰的措施。变频器的工作原理注定其会产生强电磁干扰,这种干扰危害很大,如不采取抑制措施,会导致周围控制系统无法正常使用。     

基于三角基函数分解的高精度介损角测量方法

为精确测量介损角,克服数字化测量时存在的非同步采样、基波频率波动、谐波变化等因素影响,提出并建立基于三角基函数分解的介损角测量模型,将电力谐波各参数作为未知量,基于最小二乘原理对采样数据进行最速下降迭代求解,准确提取基波电压、电流相位,进而得出介损角,排除直流和谐波分量干扰。从理论上证明该算法的收敛性,针对基波频率波动、介损角真值改变、谐波含量变化、白噪声影响等影响进行仿真实验,结果表明该测量方法使用极少采样点与较低采样率,即可获得较高的测量准确度,测量速度快。设计的基于数据采集卡与虚拟仪器技术的高压电容型设备绝缘在线监测系统,验证了该方法的可行性与有效性。     

变频器高次谐波对系统干扰的防治

本文论述了青霉素钠盐GMP厂房变频器高次谐波对电气和计算机控制系统的干扰。简述了变频器的谐波产生机理、谐波干扰的途径和危害,并提出抑制谐波干扰的对策。对于提高变频器应用系统的可靠性和安全性有很好的作用。     

感应电机驱动的机械系统无传感器监测方法研究

提出一种应用于感应电机驱动的机械系统无传感器监测的谐波导纳估计方法。基于特别选定的基元函数,并结合遗传算法,给出一种自适应信号分解算法,用来提取电机电信号中的相关谐波,具有从强瞬态调制波干扰的信号中提取微弱谐波信息的优点,尤其是当瞬态调制波的载波频率与要提取的谐波频率相同时,仍可获得满意的结果。应用提出的方法,对感应电机驱动的机械系统转子失衡问题进行了实验研究,结果表明,获得的电机谐波导纳的偏心谐波幅值能够敏感地反映转子的失衡状态,从而可实现在无传感器条件下对电机驱动的机械系统进行状态监测和诊断。与振动法的对比实验证实了该方法的可行性。     

一种谐振直流环逆变控制电路的仿真研究

由于传统谐振直流环节逆变器只能采用离散脉冲调制方式,输出波形中含有丰富的低次谐波,严重影响输出性能.基于双幅谐振直流环节逆变技术,提出了一种谐振直流环节逆变器的双环控制方案,给出了双环控制方案的工作原理,并通过仿真分析揭示了各工作频率间的关系,谐波成分主要集中于调制频率整数倍周围,随着谐振频率与开关频率比值的增大,低次谐波分量越来越小,并向主同频段转移.     

智能振动压路机水平方向系统力学分析与试验

在整体动力学模型的基础上,给出接触和脱耦两个运动阶段的局部解析解,分析智能振动压路机的水平方向系统动力学特性.结果表明,水平方向系统随着土壤的密实出现与垂直方向系统明显不同的振动反馈特性,高次谐波幅值不呈依次递减,奇次谐波成分相对偶次谐波有较大能量存在.通过现场的沥青压实试验也发现,频率为72.021Hz和142.822Hz的偶次谐波幅值裕度相对较小,而频率为107.422Hz的奇次谐波幅值裕度相对较大.     

基于SPWM和DTC的异步电动机调速方案

通过研究SPWM和DTC(Direct Torque Control,直接转矩控制)调速的原理,分析在不同的速度运行范围内两种调速方法的谐波表现,并经过仿真验证,提出一种将SPWM和DTC相结合的分段调速方案,在发挥两种调速方法各自优势的同时,兼顾到在各速度段产生尽量少的谐波成分。     

计算机群对实验室用电的谐波污染分析及对策

本文简述了计算机开关电源产生谐波的原因,并根据实验室的谐波测试结果,分析了实验室的谐波主要来源及特点,指出了谐波干扰对实验室造成的危害,提出了相应的谐波抑制措施。     

KBM-HB分析方法在工程振动中的应用

以具有代表性的Bouc-Wen模型系统为算例,采用Krylov-Bogolyubov-Mitropolsky（KBM）法和谐波平衡（HB）法相结合的方法分析滞回系统在简谐激励下的动力响应特性.在一阶近似情况下,非对称滞回模型的系统动力响应中存在偶次和奇次谐波成分,而对称滞回模型的系统动力响应中仅存在奇次谐波成分.以智能振动压实系统为工程实例,分析现场施工过程中振动轮具有非对称滞回特性的垂直方向和具有对称滞回特性水平方向的振动响应.试验结果与理论定性分析相吻合,验证了KBM-HB方法可用于识别与检测工程振动中滞回系统特性分析.     

谐波摩擦传动单级最小传动比研究

基于滚轮式波发生器的双波传动模型,分析谐波摩擦传动中柔轮的受力情况,由柔轮疲劳强度校核公式,推导出谐波摩擦传动单级最小传动比的公式,并分析影响单级最小传动比的诸多因素。     

基于改进谐波小波包的柔性薄壁轴承背景周期性冲击分离

柔性薄壁轴承是一种特殊的轴承,其内外圈是椭圆,在旋转时椭圆的长、短轴会对轴承产生一种周期性冲击,这种周期性冲击和轴承元件的故障周期性冲击混合在一起,对故障周期性冲击是一种极大的干扰。为消除这种干扰,通过分析椭圆长短轴引起的周期性冲击的特点,结合谐波小波的盒形频率特性,提出一种改进的谐波小波包来消除这种周期性冲击。普通谐波小波包的子带频率范围是根据分解层数确定的,而改进的谐波小波包的各个子带频率范围则针对椭圆长短轴引起的周期性冲击的频率分布特点而设计,可以有效地提取到这种冲击的每一个谐波分量,从而可准确地分离出整个周期性冲击。对实际柔性薄壁轴承振动信号的处理结果表明,改进的谐波小波包从混合的复杂周期性冲击中准确地分离出了椭圆长短轴引起的周期性冲击,而故障周期性冲击却被完好保留,从而消除背景周期性冲击的影响,实现对柔性薄壁轴承损伤的正确识别。     

谐波干扰下数字化高压电能计量装置误差预补偿方法

为了降低预补偿计量装置的误差,提升电能计量精度,提出了谐波干扰下数字化高压电能计量装置误差预补偿方法。分析谐波干扰下计量装置的误差,并计算谐波干扰下标准采样频率时的功率值;利用过零检测算法计算实际采样频率,获取实际采样频率时的功率值,标准采样频率时的功率值与实际采样频率时的功率值之差即为预补偿功率值,实现电能计量装置误差预补偿。实验结果表明:该方法可精准计算不同谐波次数时电能计量装置的三相功率误差;该方法补偿后的功率值与功率理论值差距较小,具备较优的功率误差预补偿效果;应用该方法后的计量装置报表数据记录精度更高。     

边频带谱理论的齿轮箱故障诊断

介绍了机械故障特征频率周围的边频带谱及其谐波理论，并以预缩聚反应釜轴承磨损故障为实例孽明如何应用边频带谱理论对低转速、大扭矩齿轮箱故障进行分析诊断。事实证明，边频带谱及其谐波能够有效地反映机械故障产生的原因，因此可以用来对这些特殊齿轮箱故障实施有效的诊断。