基于最小二乘法的电力系统谐波与间谐波检测方法 被引量：5

1

作者 刘小林 扈罗全 《中国测试》 CAS 北大核心 2016年第9期31-35,共5页

为能够对电力系统中谐波与间谐波信号进行精确的检测,提出一种基于最小二乘法的谐波与间谐波检测方法。首先从数学理论和工程应用论证该方法在谐波与间谐波检测中的可行性。该方法用最小二乘法对被测信号进行函数拟合,通过拟合函数的系... 为能够对电力系统中谐波与间谐波信号进行精确的检测,提出一种基于最小二乘法的谐波与间谐波检测方法。首先从数学理论和工程应用论证该方法在谐波与间谐波检测中的可行性。该方法用最小二乘法对被测信号进行函数拟合,通过拟合函数的系数实现谐波与间谐波的检测。通过对实际应用中典型信号的Matlab仿真表明,该方法能够准确检测谐波与间谐波分量的频率、幅值和相位角,且计算量较小。通过对标准IEC 61000-4-7中两种典型情况的分析表明,该方法能够为需要精确测量谐波与间谐波分量的场合以及未来IEC 61000-4-7的修订提供一种可选择的方法。 展开更多

关键词 电力系统 谐波检测 间谐波检测 最小二乘法 条件数 曲线拟合

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基于改进FFT-BP的电力谐波检测算法 被引量：4

2

作者 朱剑平 张保健 +1 位作者 张志远 孙成 《水电能源科学》 北大核心 2019年第10期168-171,共4页

传统的FFT-BP算法在处理多种谐波信号叠加而成的复杂信号时,存在弱信号为了"迎合"网络的整体误差最小值,会发生严重的偏移,并反过来影响强信号的检测精度;学习率和动量因子被设为定值,易导致运行时间过长或无法收敛至最小值;... 传统的FFT-BP算法在处理多种谐波信号叠加而成的复杂信号时,存在弱信号为了"迎合"网络的整体误差最小值,会发生严重的偏移,并反过来影响强信号的检测精度;学习率和动量因子被设为定值,易导致运行时间过长或无法收敛至最小值;激励函数为定函数,无法检测间谐波信号等问题。对此,提出一种改进的FFT-BP算法,利用预处理得到的谐波参数信息,限制参数迭代的搜索区域,并将学习率、动量因子和激励函数一起参与网络的调节。仿真试验表明,与传统FFT-BP算法相比,该算法解决了小信号的偏移问题,可以处理谐波与间谐波叠加而成的复杂信号,且运算速度更快、检测精度更高。 展开更多

关键词 谐波 间谐波 改进的FFT-BP算法 检测精度

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基于Morlet复小波变换幅值和相位信息的间谐波检测方法 被引量：3

3

作者 李秀菊 寇玉生 《软件》 2010年第10期49-53,共5页

小波变换以其良好的时频局部化特性在电力系统中得到了广泛的应用,包括在谐波分析方面。但即使是时频窗面积最小的Morlet小波也存在频谱混叠现象,使得单纯利用小波变换系数的幅值无法对谐波准确检测。本文提出了基于Morlet复小波幅值和... 小波变换以其良好的时频局部化特性在电力系统中得到了广泛的应用,包括在谐波分析方面。但即使是时频窗面积最小的Morlet小波也存在频谱混叠现象,使得单纯利用小波变换系数的幅值无法对谐波准确检测。本文提出了基于Morlet复小波幅值和相位信息相结合的谐波、间谐波检测方法。首先利用a-S(a)曲线粗略确定包含被测信号信息的尺度范围,然后利用这些尺度上的小波变换系数的相位信息来实现谐波、间谐波频率的检测,最后根据检测出的频率确定特征尺度,进而确定被测信号的幅值。与FFT方法和传统的尺度-幅值法相比,该方法能够克服频谱泄漏现象,且能够区分频率相近的信号成分,提高了谐波、间谐波的检测精度。通过Matlab软件进行仿真,结果验证了该算法的正确性。 展开更多

关键词 电能质量 间谐波 Morlet复小波 相位信息 检测

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基于LabView的间谐波检测 被引量：1

4

作者 刘含露 林绿浩 《电气技术》 2013年第9期34-37,共4页

本文在调用MathScript节点检测间谐波的基础上,提出了一种利用LabView软件自带的函数和控件编程来实现间谐波检测的方法,此方法有效避免了程序调用外部MathScript节点而导致运行时间难以控制的问题,能够准确的检测出了间谐波的成分含量... 本文在调用MathScript节点检测间谐波的基础上,提出了一种利用LabView软件自带的函数和控件编程来实现间谐波检测的方法,此方法有效避免了程序调用外部MathScript节点而导致运行时间难以控制的问题,能够准确的检测出了间谐波的成分含量,其检测结果受频谱泄漏和非同步采样的影响较小,提高了测量结果的准确性。 展开更多

关键词 间谐波 LABVIEW 检测

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基于间谐波的变频调速系统故障诊断

5

作者 闵浩 刘惠康 +1 位作者 刘露 唐超 《自动化与仪表》 2018年第9期40-43,53,共5页

针对由变频器控制电机调速的电气系统,文中提出了适用的基于间谐波的变频调速系统故障诊断方法。由变频器调节系统输出频率f*在0~50 Hz之间,检测变频调速系统在不同工作状态下的定子电流,采用经验模态分解(EMD)和快速傅里叶变换(FFT)结... 针对由变频器控制电机调速的电气系统,文中提出了适用的基于间谐波的变频调速系统故障诊断方法。由变频器调节系统输出频率f*在0~50 Hz之间,检测变频调速系统在不同工作状态下的定子电流,采用经验模态分解(EMD)和快速傅里叶变换(FFT)结合的方法分析定子三相电流,找出系统在不同工作状态下的间谐波特征频率。基于MatLab/Simulink对变频调速系统,进行仿真研究以验证所提出方法的可行性。仿真结果表明,系统工作在异常工作状况时,根据分析电子电流产生的间谐波特征频率,就可以判断系统的故障类型和故障位置。 展开更多

关键词 故障诊断 变频调速系统 间谐波 EMD FFT 定量检测

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基于间谐波泄漏估算的谐波间谐波分离检测法 被引量：14

6

作者 惠锦 杨洪耕 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期183-190,共8页

某次谐波附近存在间谐波时,信号会发生闪变。本文以IEC61000?4?7推荐的测量环境为前提,提出了一种频谱分离法用于检测谐波及引起闪变的主导间谐波。首先研究了同步采样下谐波、间谐波之间的频谱干扰特性;根据间谐波离散频谱泄漏的特点,... 某次谐波附近存在间谐波时,信号会发生闪变。本文以IEC61000?4?7推荐的测量环境为前提,提出了一种频谱分离法用于检测谐波及引起闪变的主导间谐波。首先研究了同步采样下谐波、间谐波之间的频谱干扰特性;根据间谐波离散频谱泄漏的特点,利用谐波频点左右谱线,通过变量重组,估算其在谐波频点上的泄漏值;用泄漏值修正原始频谱得到准确的谐波参数;原始信号减去重采样后的拟谐波信号得拟间谐波信号,通过时域补零或CZT求得间谐波参数。仿真算例和实测分析表明,该方法能够有效地分离信号中的谐波和间谐波成分、抑制它们之间的频谱干扰;当某一间谐波与谐波频率差小于5Hz时,仍能较为准确地提取出其中的间谐波参数。 展开更多

关键词 谐波间谐波检测 离散傅里叶变换 快速傅里叶变换 频谱干扰 时域平均

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消除负频率影响的低频间谐波快速检测方法 被引量：12

7

作者 王泽 杨洪耕 +1 位作者 王佳兴 韩斐 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期140-145,156,共7页

对电网采样信号进行离散频谱分析时存在负频率分量,负频率对低频间谐波分量具有干扰作用;当间谐波频率邻近基波、谐波或直流分量时,其频谱会泄漏到附近的基波、谐波或直流谱线上,此时会产生主瓣干涉而无法准确检测间谐波。建立了包含负... 对电网采样信号进行离散频谱分析时存在负频率分量,负频率对低频间谐波分量具有干扰作用;当间谐波频率邻近基波、谐波或直流分量时,其频谱会泄漏到附近的基波、谐波或直流谱线上,此时会产生主瓣干涉而无法准确检测间谐波。建立了包含负频率在内的间谐波数学模型,通过组建和求解不同位置的谱线方程组,消除了负频率的影响,得到低频间谐波参数的显式求解公式,实现了在IEC标准同步采样要求下对低频间谐波的快速检测。特别是当间谐波与附近的基波、谐波或直流分量间隔小于1个频率分辨率时,该方法仍能在有限的采样数据长度下快速精确地检测出间谐波。仿真结果表明,该方法不受直流偏移和谐波分量的影响,同时具有较好的检测速度和抗噪性能。 展开更多

关键词 负频率 间谐波 超低频间谐波 快速检测 频谱分析 快速傅里叶变换 谐波分析

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IEC标准框架下谐波和间谐波检测的最优化方法 被引量：7

8

作者 金维刚 刘会金 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期70-76,共7页

首先根据Parseval能量积分公式,推导了离散信号经离散傅里叶变换(DFT)后时频域能量的表达公式,并且分析指出,将Hanning窗函数应用于国际电工委员会(IEC)标准框架下的集合概念,其前提条件是保证加窗前的时域能量与加窗(并DFT)后的频域能... 首先根据Parseval能量积分公式,推导了离散信号经离散傅里叶变换(DFT)后时频域能量的表达公式,并且分析指出,将Hanning窗函数应用于国际电工委员会(IEC)标准框架下的集合概念,其前提条件是保证加窗前的时域能量与加窗(并DFT)后的频域能量相等,同时提出引入"能量损失修正系数"来达到该条件。而后,利用能量损失修正系数,得出了加Hanning窗时集合概念的表达公式,该公式与IEC标准框架下的集合概念完全兼容。接着,对IEC推荐的谐波和间谐波检测方法进行了扩展,扩展方法将谐波和间谐波的检测细化为4种测量环境和5个衡量指标。最后,详细分析了每种测量环境下影响测量精度的因素,并且多方位比较与该测量环境相对应的5个衡量指标的综合性能,从5个指标中选出性能最优的一个作为该测量环境下的最优衡量指标。在实际测量时,根据具体的测量环境,选择对应的最优衡量指标,可以得到最精确的测量结果。 展开更多

关键词 IEC标准框架 集合 谐波/间谐波检测 Hanning窗函数 能量损失修正系数 测量环境 最优衡量指标 离散傅里叶变换

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间谐波发生及检测分析一体化平台的研制与应用 被引量：3

9

作者 金维刚 刘会金 +3 位作者 李智敏 乔中华 季安平 王惠丽 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期94-99,共6页

研制了一套间谐波发生及检测分析一体化平台。该平台由2部分组成:一是AC-DC-AC变流装置,一是间谐波检测装置。详细介绍了变流装置的主电路结构和控制器软、硬件设计以及间谐波检测装置的研制过程。在一体化平台上进行了大量的实验,一方... 研制了一套间谐波发生及检测分析一体化平台。该平台由2部分组成:一是AC-DC-AC变流装置,一是间谐波检测装置。详细介绍了变流装置的主电路结构和控制器软、硬件设计以及间谐波检测装置的研制过程。在一体化平台上进行了大量的实验,一方面验证了所建立的间谐波分析模型的正确性;另一方面,在实验中发现,由于实际电力电子装置存在死区效应,变流装置运行过程中会产生非主频间谐波,已有间谐波分析模型要应用于电力系统,必须在考虑死区效应等非理想因素的情况下进行修正。 展开更多

关键词 一体化平台 AC-DC-AC变流装置 间谐波检测装置 间谐波分析模型 非主频间谐波

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几种FFT加窗三次样条插值的间谐波检测方法的比较 被引量：7

10

作者 陈波 徐扬 +2 位作者 郑鹏 赵卫忠 刘冬梅 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期613-616,665,共5页

在非整周期采样的情况下,快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)存在较大的误差。文章通过在Matlab中对构造的信号模型进行仿真,比较了几种基于三次样条插值的加窗FFT算法的间谐波检测精度,并以Blackman-Harris窗三次样条插值FFT... 在非整周期采样的情况下,快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)存在较大的误差。文章通过在Matlab中对构造的信号模型进行仿真,比较了几种基于三次样条插值的加窗FFT算法的间谐波检测精度,并以Blackman-Harris窗三次样条插值FFT算法为例,对其进行了公式推导,得到了该算法信号频率、幅值和相位的计算公式。仿真结果表明,文中的几种基于三次样条插值的加窗FFT算法的间谐波检测精度较高,频率平均误差可达到0.02%以内,幅值平均误差可达到0.3%以内,有效地减小了非整周期采样对FFT的影响。 展开更多

关键词 快速傅里叶变换 三次样条插值 BLACKMAN-HARRIS窗 间谐波 谐波检测

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电力系统间谐波检测在LabView平台上的实现与分析 被引量：4

11

作者 陈双乾 袁荣湘 苗淑娴 《陕西电力》 2011年第9期19-22,共4页

间谐波是一种特殊的谐波,间谐波及其影响广泛存在于电力系统中。文中简单介绍了间谐波的定义以及对电力系统的危害,以支持向量机原理实现间谐波检测算法,并在图形化编程软件LabView上实现该间谐波检测方法,仿真结果验证了所提方法的合... 间谐波是一种特殊的谐波,间谐波及其影响广泛存在于电力系统中。文中简单介绍了间谐波的定义以及对电力系统的危害,以支持向量机原理实现间谐波检测算法,并在图形化编程软件LabView上实现该间谐波检测方法,仿真结果验证了所提方法的合理性和有效性。 展开更多

关键词 间谐波 间谐波检测 支持向量机 LABVIEW

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能效测评系统中的变采样速率方法 被引量：1

12

作者 马立新 陆雅玲 《控制工程》 CSCD 北大核心 2015年第4期752-755,共4页

能效测评系统间谐波的实时检测的重要性日益突出。在进行间谐波分析时,常用的方法是FFT和DFT计算,但都要满足采样点数为2的N次方,而采样频率经常不是基波频率(50 Hz)的倍数。针对这一采样处理难点,在相应检测的硬件电路结构框图基础上,... 能效测评系统间谐波的实时检测的重要性日益突出。在进行间谐波分析时,常用的方法是FFT和DFT计算,但都要满足采样点数为2的N次方,而采样频率经常不是基波频率(50 Hz)的倍数。针对这一采样处理难点,在相应检测的硬件电路结构框图基础上,提出了变采样速率和重构的方法,详细阐述了变速率采样算法和用神经网络进行最大熵信号重构的理论依据,通过Matlab仿真和样机实验,验证了该方法的可行性和正确性,而且该采样方法具有计算量不大、易于由DSP实现的优点,可以应用在间谐波检测领域,具有一定的现实意义。 展开更多

关键词 间谐波检测 变采样速率 信号重构 DSP

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基于VMD-SWT联合算法的谐波/间谐波检测

13

作者 付华 刘超 张松 《电源学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期116-124,共9页

针对现有电力系统谐波/间谐波检测方法中提取精度不高、对噪声敏感的问题,提出一种基于变分模态分解VMD(variational mode decomposition)和同步挤压小波变换SWT(synchrosqueezing wavelet transform)的谐波/间谐波检测新方法。首先对... 针对现有电力系统谐波/间谐波检测方法中提取精度不高、对噪声敏感的问题,提出一种基于变分模态分解VMD(variational mode decomposition)和同步挤压小波变换SWT(synchrosqueezing wavelet transform)的谐波/间谐波检测新方法。首先对含有谐波/间谐波的信号进行连续小波变换,得到小波量图确定分量个数。利用VMD自适应地将信号分解成多个模态分量,筛选出所选模态中心频率附近的小波系数进行SWT挤压重组锐化时频图,获得小波脊线,从而提取各谐波模态瞬时频率和幅值。仿真和实际数据表明,该方法在噪声环境下依然可以准确提取各个谐波分量,具有较高的检测精度。 展开更多

关键词 变分模态分解 同步挤压小波变换 谐波检测 间谐波检测 噪声 模态分量

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