多并联谐波分析及抑制控制策略

针对并联大功率变频器在使用过程中可能存在谐波的问题,从高频环流、调制误差和不均匀控制等方面进行多并联谐波分析。根据并联大功率变频器的谐波特性,提出一种适用于低次谐波的谐波抑制控制策略并通过试验验证该控制策略的可行性。     

基于改进DFT变换的高精度实时电网频率跟踪算法

采用DFT进行电力系统谐波分析时由于很难做到同步采样和整周期截断,由此造成的频谱泄漏严重影响谐波分析的效果。提出了一种适于高精度实时电力谐波分析的自适应调整采样频率的电网频率跟踪算法。该算法先采用加窗DFT得到精确的电网频率,然后采用加窗的递推DFT,动态调整采样频率,以实时跟踪电网频率。MATLAB仿真结果证实了此算法的有效性。     

基于等效采样的周期信号失真度测量实现方法

针对周期信号失真度的测量,为了在降低电路硬件成本的同时保证较高的测量精度,采用自动增益控制电路对被测信号进行调理,使用MCU内部ADC对调理后的信号进行采样转换。为了突破ADC的最大采样速率对所分析信号的频率限制,提出实时采样与等效采样相结合的方法,从而实现对更宽频率范围的信号进行谐波分析。实验结果表明,该方法所测得的信号THD值相对误差小,测量过程简便,是一种高性价比的失真度测量方案。     

基于Kaiser窗双谱线插值FFT的谐波分析方法

为进一步减少加窗插值FFT的频谱泄漏和栅栏效应,提出了基于Kaiser窗的双谱线插值FFT的电力谐波分析方法,运用多项式拟合求出了实用的插值修正算式,推导了信号基波与各次谐波频率、幅值、初相角的计算式。仿真结果表明,Kaiser窗函数设计实现灵活、抑制频谱泄漏效果好,基于Kaiser窗的双谱线插值FFT方法能有效克服基波频率波动与白噪声对谐波分析的影响,在非整数周期截断条件下,对含21次谐波信号的频率计算相对误差仅为1.4×10%,幅值计算相对误差≤0.002%,初相位计算相对误差≤0.0001%,三相谐波电能计量应用实践证明了该方法的正确性。     

基于总谐波畸变最小原则确定基波周期的新方法

在整周期采样的FFT算法的基础上，提出了确定基波周期的总谐波畸变（THD）最小的方法，并作了误差分析。实际应用证明，该方法用于工频信号的谐波分析，可有效降低测量误差。     

三种时间序列模型在地下水动态模拟中的应用分析

地下水系统是一个复杂的时间序列系统，其变化与区域气候条件和和生态环境密切相关，具有明显的年际周期性变化和随机性波动。用合适的模型描述地下水位动态变化，可以极大地提高地下水位的预测精度，使田间土壤水分的适时适量调节方便可行；对于农田水利工程的规划和管理也有所裨益，本文通过三种时间序列模型对地下水实测资料的模拟，阐述了这三种模型的特点和模拟精度。     

交流不对称情况下交直流系统谐波分析计算方法

分析了交流系统发生不对称故障时考虑换流阀非等间隔导通、三相换相角不相等和换相电流非线性等因素的换流器动态过程,建立了基于基本分量、修正分量和换相分量的三相电压电流开关函数以及换流器序分量开关函数模型,实现了在交流不对称情况下对交直流系统的精确分析计算。提出了考虑交直流系统间谐波相互作用及换流器不对称运行状态的交直流系统谐波分析计算方法,以代数解析表达方式揭示了交直流系统间谐波相互作用的机理。将所提出的方法应用于国际大电网组织（CIGRE）高压直流（HVDC）标准系统和南方电网贵广Ⅱ回HVDC系统的谐波分析计算,并与PSCAD/EMTDC软件所得数字仿真结果相比较,表明所提出的方法准确、有效,为交直流混联系统的谐波抑制、滤波装置的配置和继电保护的整定配合等提供了定量分析依据。     

周期信号等效非均匀采样策略研究

本文提出了一种周期信号等效非均匀采样策略。利用均匀采样方法得到的等效非均匀采样,易于硬件实现。文中推导了非均匀采样的插值公式,并证明了在信号恢复和谐波分析中,非均匀采样策略具有均匀采样方法无可比拟的优越性。     

静止无功补偿器电压调节器仿真与实验研究

为了达到调节静止无功补偿器对所连接母线电压的目的,针对静止无功补偿器（SVC）电压调节器采用线性PID控制策略的限制,设计了基于电压差值加权控制策略的电压调节器。该加权控制策略采用了三部分传递函数计算SVC装置等效电纳,并通过电路仿真模型验证算法并进行谐波分析。通过闭环的物理一数字仿真系统对所设计的电压调节器进行功能测试和研究。仿真结果表明该方法的有效性。     

250GHz太赫兹谐波混频器设计

太赫兹变频组件是实现太赫兹成像和通信应用的关键器件。本文中介绍了基于hammer-head滤波器紧凑结构,结合肖特结二极管的三维模型和电气模型,设计低变频损耗250GHz太赫兹谐波混频器的方法。在高倍光学显微镜的精准测量下,建立尺寸可以跟信号波长相比拟的二极管三维模型,准确模拟二极管的高频特性以提高电磁仿真精度。为了进一步降低太赫兹混频器的变频损耗,文中除了采用紧凑型的hammer-head滤波器结构外,同时通过波导探针直接实现与二极管阻抗的匹配,简化了混频器的结构降低谐波信号传输线损,从而降低太赫兹谐波混频器的变频损耗。最终仿真结果表明,250GHz谐波混频器在3d Bm的本振功率驱动下,在230~270GHz射频范围内,变频损耗(SSB)均小于6.8d B,最低变频小于6.2d B,中频带宽大于20GHz。