滑窗迭代DFT的谐波电流检测方法

谐波检测是有源电力滤波器非常关键的一环,只有准确地检测到了谐波才能进行合理的补偿。针对现阶段有源电力滤波器谐波电流检测方法存在的计算量大、需要低通滤波环节等不足,提出一种基于离散傅里叶变换的滑窗迭代算法。区别于已有的滑窗迭代算法,新算法通过迭代可以直接输出谐波电流,不需要反变换或波形重构过程,进一步缩短了计算时间。此算法同样适用于任意单次谐波电流的检测和三相基波正序分量的提取,且实现简单灵活,易于工程应用。     

滑窗迭代DFT的谐波电流检测方法

谐波检测是有源电力滤波器非常关键的一环,只有准确地检测到了谐波才能进行合理的补偿.针对现阶段有源电力滤波器谐波电流检测方法存在的计算量大、需要低通滤波环节等不足,提出一种基于离散傅里叶变换的滑窗迭代算法.区别于已有的滑窗迭代算法,新算法通过迭代可以直接输出谐波电流,不需要反变换或波形重构过程,进一步缩短了计算时间.此算法同样适用于任意单次谐波电流的检测和三相基波正序分量的提取,且实现简单灵活,易于工程应用.     

RDFT算法在有源电力滤波器中的应用

提出了一种基于递归离散傅里叶变换(RDFT)的谐波检测算法,该算法采用滑窗迭代方法由离散傅里叶变换推导而来,具有运算量小、实时性好等特点,适合用数字信号处理器实现.并联型有源电力滤波器(APF)可以采用RDFT算法单独检测出非线性负载电流的基波成分与各次谐波成分,并根据需要生成补偿电流指令,实现对谐波电流的选择性补偿或...     

串联谐振注入式混合有源电力滤波器的研究

提出一种串联谐振注入式混合有源电力滤波器(SRIHAPF),它不仅能适应高压大容量的环境,兼顾谐波抑制和无功补偿,而且有源部分容量小,成本低。SRIHAPF的无源部分采用串联谐振注入式,提高无源滤波器的滤波性能;有源部分的检测采用基于离散傅里叶变换(DFT)的滑窗迭代算法,检测速度快且实现简单。有源滤波器应用滑模控制算法对谐波电流进行补偿,该算法实时跟踪效果良好。通过Matlab仿真验证了SRIHAPF控制策略的正确性,实验结果表明谐波电流的补偿效果明显,具有良好的工业应用价值。     

一种新型有源电力滤波器的DFT算法

基于滑窗离散傅里叶变换(SDFT)的有源电力滤波器(APF)谐波提取算法利用了信号的重复特性,大大简化了离散傅里叶变换(DFT)算法的复杂度,但当电网频率偏移时,SDFT算法会引入累计误差,从而影响提取和补偿精度。提出了一种新的DFT算法,用于检测系统指定次谐波,该算法通过检测电网电压过零点,不受电网频率偏移的影响,能够实时检测负载电流中的谐波成分,并且能应用在电网频率偏移的场合。最后通过仿真和实验验证了该算法的可靠性。     

新型谐波监测自适应预测算法

提出用于有源电力滤波器APF的一种新型谐波监测自适应预测算法——基于快速DFT基波检测的自适应预测算法,该算法结合了滑窗迭代快速DFT基波检测算法和自适应预测滤波器算法的优点。分析此新型算法提出的必要性,详细说明其工作原理,并简述所含滑窗迭代快速DFT基波检测算法和自适应预测滤波器算法的特点,提出改进措施,最后对此新型算法的应用进行仿真,验证其有效性。     

SDFT算法在单相并联有源电力滤波器中的应用

提出一种基于滑窗迭代离散傅里叶变换(SDFT)的谐波电流检测算法,并将该算法用于单相并联型有源电力滤波器(APF)谐波电流指令提取。仿真和实验结果表明,负载稳定时该算法可准确检测出负载中的基波及各次谐波电流含量;负载突变时经一个周期的延时后便能准确检测出负载中的基波及各次谐波电流含量。同时,该算法运算量小,便于数字化实现,应用于单相并联型APF可有效完成各次谐波电流指令的检测与补偿。     

基于滑窗迭代和SVPWM的检测控制算法的研究

针对常见的谐波检测控制算法,这里提出一种基于坐标变换的离散傅里叶变换(DFr)滑窗迭代谐波检测算法结合SVPWM控制技术.该检测控制算法具有检测速度快,实时效果好等优点.对该检测控制算法进行了Matlab仿真,并通过实验成功地将其应用到有源电力滤波器(APF)中,结果表明该算法具有实时性高,运算速度快,补偿效果好等优点...     

滑窗APDFT算法在电力谐波检测中的应用

为解决传统电力谐波检测方法在电网频率偏移时,因非同采样造成增大检测误差的问题,文中根据全相位傅里叶变换的相位不变性及滑窗傅里叶变换优越的实时性的特点,提出了一种基于滑窗全相位傅里叶变换的谐波检测新算法,并给出了该算法的实现框图.利用MATLAB对算法的计算量和实时性进行了仿真分析,验证了滑窗全相位傅里叶变换的信号处理速度比全相位傅里叶变换快一倍,并具有相位不变性,在电网频率偏移时也有较高的谐波检测精度.     

基于双窗全相位FFT双谱线插值的谐波和间谐波分析算法

在利用传统快速傅里叶变换进行谐波和间谐波分析时,由于非同步采样或非整周期截断,容易影响谐波和间谐波的检测精度。本文提出了一种基于双窗全相位快速傅里叶变换双谱线插值的电力谐波和间谐波分析算法。该算法利用双窗全相位快速傅里叶变换主谱线相位值来估计信号初相位,选择紧邻峰值频点的左右两根谱线进行频率和幅值的插值校正,结合多项式拟合函数推导出典型窗函数下全相位快速傅里叶变换的实用修正公式。通过与传统快速傅里叶变换双谱线插值法、全相位快速傅里叶变换比值法及全相位快速傅里叶变换相位差法的仿真对比实验,验证了所提出的新算法在密集频谱分析、谐波和间谐波的高精度检测及克服白噪声污染等方面的准确性与有效性。     

新型注入式有源电力滤波器的研究

为解决注入式有源滤波器直流侧电能供应问题,提出一种新型注入式有源电力滤波器(APF),利用太阳能光伏发电系统给直流侧提供能量.有源滤波器的直流补偿电能来自太阳能光伏发电系统,这样不仅解决了有源滤波器的能量来源问题,且在绿色环保节能的前提下提高了电网的电能质量.采用基于坐标变换的离散傅里叶滑窗迭代谐波电流检测算法和滞环控...     

6kV煤矿供电网混合有源滤波器的应用研究

提出一种适用于高压大容量环境且投资成本较小的新型混合有源滤波器(HAPF).在谐波检测方面,利用系统样机验证了基于坐标变换的离散傅里叶变换(DFT)滑窗迭代谐波电流检测算法;在谐波电流补偿输出的控制算法方面,总结出一种基于递推积分PI和离散滑模变结构控制的复合谐波电流控制算法,这两种算法均采用S函数来构建,通过了Mat...     

滑窗迭代法在谐波检测中应用的仿真研究

目前电网的谐波污染越来越严重,有源电力滤波器由于能实时抑制谐波,所以得到外界广泛关注。而谐波电流检测的好坏对有源电力滤波器的性能有很大的影响。傅里叶变换和ip-iq法是目前比较广泛应用的两种方法,本文对两种方法进行了仿真验证,并利用滑窗迭代法对其进行了改进,使其计算量减少了一部分,减少了其突变响应时间。     

简化DFT滑窗迭代算法在有源电力滤波器谐波检测中应用

介绍了一种在有源滤波控制器应用中基于简化离散傅里叶变换的谐波电流检测技术的设计和应用。检测中非线性负载产生的谐波电流成分,运算过程中应用了滑窗迭代算法,它能有效地提高系统的实时性、目标跟随特性和抗干扰性,并且具有计算量小、容易工程实现的特点。进行了滑窗迭代算法的Matlab仿真试验,结果表明该算法能准确计算出负载电流中的基波成分,误差小．实时性强,能满足实际应用需要。     

基于1/2周期重构DFT的瞬时谐波电流检测

结合带通滤波器的瞬时谐波检测方法,设计了基于1／2周期重构离散傅里叶变换带通滤波器的谐波检测系统。该带通滤波器在基频处幅值为1,在各次谐波处幅值为0,且在基频处的相频特性过零点。系统通过带通滤波器分离出基波分量,再从原电流中减去基波分量得到谐波分量。计算量小于快速傅里叶变换。理论和仿真表明,系统可检测电路稳态和暂态谐波．且缩短了动态响应时间,改善了滤波器的跟踪性能。     

滑窗迭代DFT检测谐波和无功电流的新算法

针对现阶段谐波和无功检测方法计算量大、存在低通滤波环节等不足,提出了一种检测谐波和无功电流的新方法。该方法首先进行坐标变换,然后利用基波正序电压实时相位参与滑窗迭代计算,直接得到基波正序有功电流,不需要坐标反变换、幅值和相角计算,减小了计算量。根据电力系统中偶次谐波和离散傅里叶变换的特性,证明了半周期傅里叶变换的可行性。同时对不同步采样导致的幅值误差进行了修正。仿真结果表明,该谐波检测方法稳态精度高,动态性能好,抗干扰能力强。     

一种基于最优化的标准波形提取方法

有源滤波器是治理电力系统谐波的有效装置 ,补偿性能的好坏关键取决于所采用的检测方法。本文从优化的角度出发 ,提出了单相和三相系统中标准波形的求法。单相解法的结果与傅里叶分解一致 ,得出的是基波分量。三相求法与派克变换有很密切的联系 ,求出的是三相基波正序分量。采用滑动的时间窗来求一个周期内的积分值 ,可以保证该算法的实时性 ,而且可以从补偿功率最小的角度来解释该算法的物理意义     

一种适用于新型直接交交型有源滤波器的逐次分序谐波检测算法

有源电力滤波器(active power filter,APF)是电力系统中实现谐波治理功能的一种新型变流设备。谐波检测作为APF的关键技术之一,直接决定了其整体性能。针对近来出现的一类基于直接交交变换技术的APF,提出一种新的谐波检测算法。该算法结合改进的滑窗离散傅里叶变换法以及对称分量法,实现对三相电网各次谐波的各序分量的独立的快速检测。新算法与传统方法相比具有简单快速的优势。尤其是当系统不平衡时,需要在每个谐波频率上对正序与负序分量分别检测的应用场合。此外,该算法同样可用于传统的APF中以实现快速的谐波检测。首先对新型直接交交型APF进行简要的介绍,再详细推导新的谐波检测算法的原理,并将该算法与传统算法进行比较研究。然后基于新的谐波检测算法针,对新型APF提出一整套滤波控制解决方案。最后对新的谐波检测算法进行仿真验证,并在一台3k W新型APF样机上对其进行实验验证,仿真与实验结果证明了新算法的正确性与实用性。     

基于改进加窗插值FFT的高精度谐波与间谐波检测算法

大量非线性元件的应用给电力系统带来了大量的整数次和非整数次谐波（称为间谐波）,传统的谐波检测方法——快速傅里叶变换（fast Fourier transform,FFT）算法基于同步采样的方式,不适用于非整数次谐波的检测分析。频谱泄漏现象是由于有限长信号的傅里叶变换与理想傅里叶变换的不同而产生的。为了消除频谱泄漏,提出了基于余弦窗的插值FFT算法,给出了K项余弦窗插值的参数估计通式,并对矩形窗和汉宁窗的插值算法通过实例进行了验证。结果表明,基于汉宁窗的插值算法在基波频率偏离额定值或者大量间谐波存在的情况下,都能在非同步采样下准确地检测出谐波和间谐波的频率、幅值和相角。同时该算法也和其他非同步采样方法进行对比,结果表明,该算法较文献中方法具有精度高、计算复杂度降低的优点。     

基波相位和频率的高精度检测及在有源电力滤波器中的应用

该文提出了一种电力基波频率和相位的高精度数字化实时检测方法,提出了基于高精度基波相频实时检测的有源电力滤波器谐波和无功电流的检测方法。相位检测是基于三角函数正交性及自适应滤波的原理构造了相位跟踪的闭环控制回路,结合延时反馈及变参数 PI 控制技术,使初相跟踪检测的精度达到(10-4)o~(10-10)o的数量级;基波频率的测量是基于初相跟踪检测控制系统的基础之上,求取稳态时初相修正量的时间变化率,即可作为频率跟踪的反馈。在有源电力滤波器中,利用该方法可以求取电压和电流的基波相位频率和相应基波的单位正弦函数,基波幅值用滑窗傅立叶变换的方法求得,从而方便精确地检测出有功和谐波电流。仿真与实验结果证明了所提方法的正确性和有效性。