電力系統(tǒng)諧波分析儀算法研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著電力電子器件在電力系統(tǒng)中投入使用，電網(wǎng)中產(chǎn)生了大量的諧波，嚴(yán)重影響著電力系統(tǒng)的安全運行。所以要最大限度地對諧波進(jìn)行抑制與消除，解決此問題的關(guān)鍵在于能準(zhǔn)確的檢測出各次諧波含量，理論研究與實踐證明，諧波檢測的精度與檢測算法是密切相關(guān)的。因此對諧波檢測算法的研究具有重要的理論和現(xiàn)實意義。
　　 本文一方面對各種諧波檢測算法進(jìn)行理論仿真，以分析其性能。主要討論的諧波檢測算法有四種：快速傅里葉變換算法、短時傅里葉變換算法、小波變換算法

2、、快速傅里葉變換和小波變換相結(jié)合的算法。首先根據(jù)諧波的特點建立了具有代表性的四種諧波模型，然后在Matlab中使用四種算法對不同的模型進(jìn)行了仿真。仿真結(jié)果表明快速傅里葉變換算法對穩(wěn)態(tài)諧波的檢測非常適用，精度較高，而對非平穩(wěn)諧波就不適用了。短時傅里葉變換算法能夠檢測出各次諧波，并能檢測出間斷點發(fā)生的時間范圍，存在的缺點是其時域分辨率和頻域分辨率不能兼顧。小波變換算法中多分辨率分析算法能夠檢測出間斷點發(fā)生的時刻，但它在高頻部分頻域分辨率較差

3、；小波包算法可以解決這一問題，但會發(fā)生頻帶交錯現(xiàn)象?？焖俑道锶~變換和小波變換相結(jié)合的檢測算法不但可以精確的檢測出穩(wěn)態(tài)分量中的各次諧波，還可以得到暫態(tài)分量。
　　 另一方面對諧波檢測算法進(jìn)行實現(xiàn)，主要研究的是諧波分析儀中常用的快速傅里葉變換算法的實現(xiàn)，也就是設(shè)計一個FFT處理器。通過對幾種方案進(jìn)行討論，最終采用的是按時間抽選的浮點型基-2 FFT算法，包括數(shù)據(jù)存儲器、改進(jìn)的蝶形單元、旋轉(zhuǎn)因子存儲器、選擇器、變址運算器及FFT運算控