基于虚拟仪器技术的在线谐波测量分析系统

提出了电力网络在线谐波测量分析系统的一种构成方案.该方案基本思想是将传统的谐波测量分析仪的硬件构成通过虚拟仪器技术来实现,形成谐波测量分析虚拟仪器,然后应用该仪器构成多点同步测量的谐波分析系统.在该系统中,考虑应用GPS同步时钟作为同步时间标准,以使分布在不同位置的测量点实现同步测量和测量数据的同步上传.在谐波分析中,设计并动态使用高精度FFT法和递归FFT法(RFFT)作为谐波分析手段,以提高分析的精度和速度.     

基于GPS同步时钟的在线谐波测量分析系统

提出了电力网络在线谐波测量分析的新系统构架思想。该系统应用全球定位系统GPS(Global Position System)同步时钟作为系统同步测量的时间标准，采用虚拟仪器技术，充分利用电力系统的网络资源，实现系统数据资源共享、实时传递、数据综合显示和综合分析。在谐波分析中可灵活地选用高精度快速傅里叶变换法FFT(Fast Fourier Transform)和递归RFFT(Recursive Fast Fourier Transform)法，有效地提高了谐波分析的精度和速度。     

基于虚拟仪器技术的电能质量综合测量分析系统的研制

提出了基于虚拟仪器技术、利用实时同步采样和频谱分析技术进行电能质量综合测试的方法，分析了硬件组成及软件设计中的程序功能模块结构、数据管理、数据处理和用户交互界面的技术问题，并应用GPS同步时钟作为同步时间标准，以使分布在不同位置的测量点实现同步测量和测量数据的同步上传。在谐波分析、设计中动态使用高精度FFT法和递归FFT法(RFFT)作为谐波分析手段，提高了分析的精度和速度。     

全相位FFT算法在谐波测量中的应用

传统FFT算法的结果可以通过一些算法实现频谱校正,如FFT插值法、比值法等,但在对谐波参数测量时存在一定的误差,精度有限,影响谐波分析结果的准确性。本文在现有的离散频谱校正方法基础上,提出一种全相位FFT算法。该算法实现自动搜索各个谐波峰值,能够有效提高对电网谐波频率、相位和幅值的测量精度。通过matlab仿真工具,将全相位FFT算法与比值法测量结果进行比较,结果表明该算法简单实用,精度高,特别是对间谐波的检测,能有效防止频谱泄露,抗干扰能力强。     

基于Nuttall窗插值算法FFT的虚拟电力谐波测量系统设计

为了提高虚拟仪器测量电力系统谐波的准确度,研究了加窗FFT插值算法的原理,对比分析了几种重要窗函数的频谱特性,提出了将Nuttall窗插值FFT算法引入LabVIEW平台的方案,推导了Nuttall窗插值FFT简单易用的多项式修正公式,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LabVIEW的Nuttall窗插值FFT电力谐波测量算法准确度高、实现方便且开发周期短,能快速地在普通计算机上完成高准确度的谐波分析。     

基于LabVIEW的配电网谐波在线监测与分析系统

基于LabVIEW开发平台设计了配电网谐波在线监测与分析系统,其基本设计思想是运用虚拟仪器技术取代传统的谐波监测分析仪,使系统功能更加灵活。本系统既可加载实际电网采集的谐波信号,也可加载LabVIEW平台模拟生成的畸变正弦信号。对加载的谐波信号能够进行监测,并运用不同算法进行分析。实验结果表明,在谐波分析中,采用基于汉宁窗的高精度FFT谐波分析方法可以提高分析精度。系统具有分析效果好、易于功能扩展等优点。     

基于LabVIEW的配电网谐波在线监测与分析系统

基于LabVIEW开发平台设计了配电网谐波在线监测与分析系统,其基本设计思想是运用虚拟仪器技术取代传统的谐波监测分析仪,使系统功能更加灵活.本系统既可加载实际电网采集的谐波信号,也可加载LabVIEW平台模拟生成的畸变正弦信号.对加载的谐波信号能够进行监测,并运用不同算法进行分析.实验结果表明,在谐波分析中,采用基于汉宁窗的高精度FFT谐波分析方法可以提高分析精度.系统具有分析效果好、易于功能扩展等优点.     

基于虚拟仪器技术的电力谐波失真分析

利用LabVIEW设计了一款具有信号仿真设计、数据处理、波形显示与存取等功能的谐波分析仪。对电力系统方面存在的谐波失真信号进行仿真分析,数据处理模块实现了频谱测量、谐波分析和功率谱分析的功能。谐波分析采用了FFT算法,对信号不加窗和加窗经过参数测量后分析,加入窗函数可减少频谱泄漏,提高测量精度,从而验证了谐波分析仪设计的合理性和可行性。     

二进时间窗FFT谐波检测

电力系统中存在着各种频率的谐波,有工频整数倍的普通谐波,也有非工频整数倍的间谐波,要把电力系统中所有的谐波分量准确地测量出来有一定的困难,为提高谐波分析精度的同时提高谐波最小分辨率,基于传统的FFT谐波分析法,提出二进时间窗的FFT谐波检测算法,该方法充分考虑了计算时间及计算精度。实验结果表明,该方法可以在不明显增加硬件水平的条件下用最短的时间进行分析计算,即能保证谐波测量的精度,又能提高谐波测量的分辨率,对抑制电力系统中日益复杂严重的谐波污染,有一定的推广价值。     

基于分裂基快速傅立叶变换的电力系统谐波分析

基于快速傅立叶变换(FFT)的电力系统谐波分析难以实现同步采样和整数周期截断,易造成频谱泄漏,影响谐波分析精度.为提高FFT的精度,比较几个典型的窗函数,提出基于加凯瑟窗的插值分裂基快速傅立叶变换算法.仿真分析结果表明该算法能提高FFT计算精度,满足谐波参数测量的精度要求.     

基于FFT和神经网络的非整数次谐波检测方法

运用人工神经网络模型进行整数次谐波检测可达到较高的检测精度，但这种线性神经元模型不适合非整数次谐波的检测。为精确检测非整数次谐波，文中提出了一种改进进的线性人工神经元模型，并将加汉宁窗的FFT算法和改进的线性人工神经元模型结合起来，提出了一种用于非整数次谐波检测的新方法。该方法首先对采样信号用加汉宁窗的FFT算法进行预处理，得到了谐波个数和精度不高的谐波次数：其次根据谐波个数设定神经元的个数，根据预处理后得到的谐波次数设定神经网络谐波次数迭代的初始值；最后对改进后的人工神经网络进行训练，便可实现非整数次谐波的精确检测。仿真实例表明，该方法能将频率相近的非整数次谐波分离，可有效地提高谐波参数的检测精度，为谐波治理提供良好的依据。     

一种改进型FFT谐波分析方法

快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)存在较大的误差,不适宜直接用于电力系统谐波分析中.为消除其所产生的误差,提高检测精度,提出了一种基于最小二乘法与FFT相结合的改进型谐波分析方法.该方法利用最小二乘法对快速傅里叶变换的结果进行修正,从而获得高准确度的分析结果,实现对非整数谐波和频率较小的次谐波的同步跟踪与分析.利用Matlab软件对该方法进行仿真实验,仿真结果证明了该方法的有效性和准确性,为谐波的检测与分析提供了一种有效的方法.     

基于虚拟仪器的谐波加窗插值FFT算法

阐述了谐波产生的原因及危害,比较了近些年来国内在谐波测量方面的相关研究成果,借鉴了快速傅里叶变换（FFT）加窗插值算法在测量谐波幅值、频率和相位上准确、快速的优点,结合虚拟仪器,开发了基于LabVIEW的FFT加窗插值算法。实验结果表明,该算法可实现对谐波的精确测量。     

电力系统谐波及其检测方法研究

谐波测量在电力系统中占有重要的作用和地位。本文概述了谐波测量的主要方法,对基于加窗插值FFT的谐波测量方法进行了分析和研究。在此基础上,设计并实现了一种多功能虚拟谐波测量系统,采用加窗插值FFT算法,以图形化编程语言LabVIEW为开发平台,实现了电力系统电压、电流谐波参数的测量。与传统的谐波测量系统相比,该系统硬件简单、编程灵活、可自定义、数据分析与处理能力强、使用方便,测量结果证明了系统的可行性和准确性。     

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...     

基于FFT和神经网络的非整数次谐波分析改进算法

运用神经网络模型进行整数次谐波检测可达到较高的检测精度,但该种线性神经元模型不适合非整数次谐波的检测。为精确检测非整数次谐波,该文提出一种改进的线性人工神经元模型,并将加汉宁窗的FFT算法和改进的线性人工神经元模型结合起来,提出一种改进的非整数次谐波分析算法。首先,对采样信号用加汉宁窗的FFT算法进行预处理,得到谐波个数和精度不高的谐波次数;其次,根据谐波个数设定神经元的个数,根据预处理后得到的谐波次数设定神经网络谐波次数迭代的初始值;为了提高迭代速度,提出了谐波次数迭代步长自适应调整的算法。最后对改进后的人工神经网络进行训练,实现了非整数次谐波的精确检测。仿真实例表明,该方法能将频率相近的非整数次谐波分离,可有效提高谐波参数的检测精度和速度。     

双DSP结构电网谐波监测及保护一体化装置研究

当前电网中的谐波是人们普遍关注的问题.本文介绍了一种双DSP结构智能电网谐波监测及保护一体化装置, 详细描述了该装置的硬件结构和软件模块,并提出一种谐波分析的高精度FFT算法.该装置能有效地监测电网谐波情况,对电网各项参数进行自动监测、分析,并能及时、可靠地对谐波超标报警和采取保护措施.实验结果表明该装置满足实时性和高可靠性的要求,且系统有很高的性价比,精度高,具有广泛的应用前景.     

基于LabVIEW的谐波电能计量与分析系统的研究

各种非线性负荷的大量应用使电力系统中谐波含量剧增,谐波问题给电能计量的准确性带来了很大的负面影响。传统的谐波电能计量方法有很多缺点,为此本文提出一种基于快速傅里叶变换(FFT)和虚拟仪器开发环境LabVIEW的谐波电能计量与分析系统的设计方案。本文介绍了系统的总体设计方案,并分别给出了系统各部分的硬件组成和各模块的LabVIEW程序框图。     

基于DSP及AD7656的电能质量在线监测终端的设计

利用32位高速数字信号处理器和16位高精度AD转换芯片构建了电能质量在线监测装置。在硬件设计基础上,数字信号处理器(DSP)在软件设计中采用IQ运算格式,可有效保证计算精度。该平台通过均方根值法计算电压电流有效值,快速傅立叶变换(FFT)计算电网谐波,正负相序理论计算三相不平衡等稳态现象并且采用平方检波法可在6.8 ms内准确检测出电压跌落。实测结果表明,所设计的电能质量在线监测装置不但可以监测各种电参数,而且可以实现对电压跌落、上升等电能质量信号的准确测量。     

一种基于BP神经网络的谐波检测方案

通常的谐波检测方案是对各次谐波（如1～50次）使用快速傅里叶变换（FFT）进行检测,然而用电单位往往并不关心所有次数谐波的具体数值,而仅关心关键次数的谐波或几个总体指标。为此,设计了一套新的谐波检测方案,以BP神经网络作为实现算法,不需要计算各次谐波即可实现对用户所关心的个别指标或总体指标的检测,而且要实现上述检测目标,通过对BP算法、DFT算法、FFT算法进行计算量分析,证明了该方案在计算量方面的优越性。使用一组实测谐波数据对方案进行仿真验证,结果表明该方案简单可行,可达到与FFT相近的检测精度。