基于希尔伯特-黄变换的电力系统谐波分析 被引量：65

1

作者 李天云 程思勇 杨梅 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期109-113,共5页

准确的谐波分析对电力系统稳定具有重要意义。为克服FFT方法与小波分析方法的缺点,提出将希尔伯特?黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)用于谐波分析。将谐波信号进行经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD),得到一系列经验... 准确的谐波分析对电力系统稳定具有重要意义。为克服FFT方法与小波分析方法的缺点,提出将希尔伯特?黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)用于谐波分析。将谐波信号进行经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD),得到一系列经验模态函数(intrinsic mode function,IMF)。由于不同的IMF对应不同的谐波分量,通过对每个IMF分量进行Hilbert变换(HT)及最小二乘拟和,最终可以得到各次谐波的幅值、频率和相位,从而实现电力系统谐波的准确分析。在经验模态分解过程中,采用了分段三次Hermite插值,并通过添加极值的方法减轻边缘效应的影响,使谐波分析能够更准确。仿真表明,Hermite插值比三次样条插值对谐波分析更具优势。该方法分析电力系统谐波精度高,能够取得满意的效果。 展开更多

关键词 希尔伯特-黄变换 经验模态函数 最小二乘 Herrnite插值 电力系统谐波

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单相并联型电力有源滤波器的仿真分析 被引量：41

2

作者 戴朝波 林海雪 雷林绪 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第8期28-32,共5页

由于电力有源滤波器能够克服无源滤波器的种种缺点而被公认为是一种能有效提高电能质量的装置。文章从实用角度出发，着重对以下三种场合进行仿真分析：①系统阻抗值发生变化；②有源滤波器的启动过程；③负载电流的突变过程。通过对单... 由于电力有源滤波器能够克服无源滤波器的种种缺点而被公认为是一种能有效提高电能质量的装置。文章从实用角度出发，着重对以下三种场合进行仿真分析：①系统阻抗值发生变化；②有源滤波器的启动过程；③负载电流的突变过程。通过对单相并联型电力有源滤波器的仿真分析可以得出以下结论：①文中所设计的电力有源滤波器对系统阻抗的变化有很好的适应性；②启动过程中的最大电流值比稳态运行时的最大电流值大得不多；③改进的ＰＩ调节方法对负载电流突变过程中维持逆变器直流侧电容电压稳定能够起到较好的作用。这些结果对三相电力有源滤波器的设计也有一定的参考价值。 展开更多

关键词 电力有源滤波器 电力系统 仿真分析 单相并联型

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电力系统分数次谐波的产生机理、危害与特征 被引量：20

3

作者 杨帆 李晓明 +1 位作者 郑秀玉 舒欣 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期153-156,共4页

为了了解、研究分数次谐波对电力系统安全稳定运行产生的危害及其机理,以变频调速装置和快速变化的波动负荷2种典型的非线性负荷分数次谐波源为例,分析了分数次谐波的产生机理及分数次谐波的危害。同时,应用MATLAB进行了数字仿真,通过... 为了了解、研究分数次谐波对电力系统安全稳定运行产生的危害及其机理,以变频调速装置和快速变化的波动负荷2种典型的非线性负荷分数次谐波源为例,分析了分数次谐波的产生机理及分数次谐波的危害。同时,应用MATLAB进行了数字仿真,通过对含有不同分数次谐波的波形分析,给出了分数次谐波具有周期大于工频周期,且为工频周期整数倍的典型特征。该典型特征可作为检测是否存在分数次谐波的依据。 展开更多

关键词 分数次谐波 电力系统谐波 谐波源 检测方法 机理 典型特征

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电力系统谐波对电能计量的影响 被引量：15

4

作者 王永辉 苏红梅 +2 位作者 史轮 岳国义 陶鹏 《河北电力技术》 2009年第2期1-3,共3页

分析电力系统谐波对感应式电能表和电子式电能表的电能计量准确性及合理性的影响,介绍谐波对电能计量误差影响的RTDS仿真试验的接线方式、仿真模型、具体试验步骤和试验结果,认为:不同电力系统谐波对电能计量具有不同影响;分别计量负荷... 分析电力系统谐波对感应式电能表和电子式电能表的电能计量准确性及合理性的影响,介绍谐波对电能计量误差影响的RTDS仿真试验的接线方式、仿真模型、具体试验步骤和试验结果,认为:不同电力系统谐波对电能计量具有不同影响;分别计量负荷消耗的基波电能和谐波电能是较合理的电能计量方式。 展开更多

关键词 电力系统谐波 电能计量 计量准确性 计量合理性 RTDS

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采用改进支持向量机和复小波变换的谐波及间谐波测量方法 被引量：12

5

作者 曹健 林涛 +1 位作者 强晓刚 许建军 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1384-1390,共7页

为给谐波、间谐波治理提供准确依据,提出了基于改进型支持向量机和可调窗复连续小波变换相结合的高精度谐波、间谐波测量方法。通过合理优化预设模型的准确性,构造改进型支持向量机对整个测量频带进行初步扫频,以较小的计算量一次性获... 为给谐波、间谐波治理提供准确依据,提出了基于改进型支持向量机和可调窗复连续小波变换相结合的高精度谐波、间谐波测量方法。通过合理优化预设模型的准确性,构造改进型支持向量机对整个测量频带进行初步扫频,以较小的计算量一次性获取谐波、间谐波分量的个数并初步测量其频率。根据改进型支持向量机提供的频谱分布情况,对各个分量跟踪配置复连续小波对应的带通滤波器,逐个精确测量其频率和幅值。通过适当调整各个复小波窗函数的带宽参数,构造频窗互不交叉的复带通滤波器来抑制频率邻近分量之间的干扰,同时能在非同步采样条件下有效抑制基波频率波动对测量精度的影响。仿真结果表明,该方法能够准确测量谐波、间谐波分量的频率、幅值和相位,具有测量精度高、计算量小、抗噪性能好等优点。 展开更多

关键词 电力系统谐波 间谐波 改进型支持向量机 复连续小波变换 复带通滤波器 小波混叠

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基于小波变换的电网谐波电流检测研究 被引量：8

6

作者 郭京蕾 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第3期732-734,共3页

电网谐波电流检测是电力系统质量分析和谐波补偿的关键技术,对小波变换在电网中的谐波电流检测原理进行了研究。根据小波变换的多分辨率分析,采用Mallat算法对电网谐波电流检测进行实现,将电网电流中的基波电流和谐波电流分离,并对小波... 电网谐波电流检测是电力系统质量分析和谐波补偿的关键技术,对小波变换在电网中的谐波电流检测原理进行了研究。根据小波变换的多分辨率分析,采用Mallat算法对电网谐波电流检测进行实现,将电网电流中的基波电流和谐波电流分离,并对小波变换谐波检测小波基的选取原则进行了分析,在基于TMS320F2812DSP的实验装置上进行了小波变换谐波检测实验。实验结果表明,该方法具有较高的检测精度。 展开更多

关键词 小波变换 多分辨率分析 MALLAT算法 电网谐波 谐波检测

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基于改进的小波变换电力系统谐波分析 被引量：10

7

作者 康家玉 曹志威 +1 位作者 王旭 刘甲琛 《现代电子技术》 北大核心 2018年第19期49-53,共5页

小波变换(WT)具有可变的时-频窗口,能够聚焦信号的任意细节,适用于非稳态及瞬变信号的分析和处理,但因存在小波混叠现象,导致其分析的精度低、鲁棒性差。针对db20小波消失矩阶数大的特性和良好的频带划分效果,同时为满足电力系统谐波有... 小波变换(WT)具有可变的时-频窗口,能够聚焦信号的任意细节,适用于非稳态及瞬变信号的分析和处理,但因存在小波混叠现象,导致其分析的精度低、鲁棒性差。针对db20小波消失矩阶数大的特性和良好的频带划分效果,同时为满足电力系统谐波有效分析的要求,提出基于db20小波变换抗混叠的谐波分析方法。该方法首先将信号按频带分解成子频带信号,再利用连续小波变换分析子频带信号,获取谐波信息。经Matlab仿真表明,所提方法能够有效地分析电力系统谐波信号。 展开更多

关键词 小波变换 db20小波 小波混叠 子频带信号 抗混叠 电力系统谐波

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电力系统谐波分析方法综述 被引量：9

8

作者 夏雯 李振华 《通信电源技术》 2018年第3期27-29,共3页

电力电子技术在人们生活、社会经济发展的应用日渐普遍,其产生的各类谐波对于电力系统的影响也不容忽视。文中概述了分析检测电力系统谐波的几种方法,介绍了各种方法的基本原理与特点,指出了各类方法的优缺点。最后针对现有的问题提出... 电力电子技术在人们生活、社会经济发展的应用日渐普遍,其产生的各类谐波对于电力系统的影响也不容忽视。文中概述了分析检测电力系统谐波的几种方法,介绍了各种方法的基本原理与特点,指出了各类方法的优缺点。最后针对现有的问题提出了一些解决措施,展望了未来谐波问题的解决方向。 展开更多

关键词 电力系统谐波 检测方法 谐波污染治理

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基于子带分量分解与独立分量分析的系统谐波阻抗估计方法 被引量：9

9

作者 林顺富 颜昕昱 +2 位作者 钟良亮 李东东 符杨 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期179-185,共7页

新能源的大量接入使得配电网的谐波污染愈发严重,系统谐波阻抗的精确估计是准确判别谐波责任的关键。新能源并网逆变器发射的谐波与网侧谐波之间存在一定的相关性,导致现有方法的精度降低甚至失效。为此,提出一种基于子带分量分解与独... 新能源的大量接入使得配电网的谐波污染愈发严重,系统谐波阻抗的精确估计是准确判别谐波责任的关键。新能源并网逆变器发射的谐波与网侧谐波之间存在一定的相关性,导致现有方法的精度降低甚至失效。为此,提出一种基于子带分量分解与独立分量分析的系统谐波阻抗估计方法。首先,通过小波包分解将并网连接点(PCC)处谐波电压、电流的观测信号分成各子带信号,并计算得到各子带的互信息值;然后,选择互信息值最小的子带作为独立子带,并在该子带上通过独立分量分析求得分离矩阵,以实现相关谐波源信号的分离;最后,通过系数矩阵中各元素间的数学关系求得系统谐波阻抗值。仿真分析结果表明:在PCC两侧发射谐波间存在一定相关性的场景下,所提方法能够有效地减小网侧谐波带来的误差,相较于已有方法拥有更好的估计精度与鲁棒性。 展开更多

关键词 电能质量 系统谐波阻抗 小波包分解 独立分量分析 谐波责任划分 谐波分析

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谐波小波变换在电力系统谐波检测中的应用 被引量：5

10

作者 李天云 张方彦 贺建伟 《东北电力技术》 2008年第4期5-8,共4页

谐波小波方法是近年来发展起来的一种新的信号处理方法,鉴于谐波小波任意频段的"细化"能力,将其应用于噪声环境下电力系统谐波及间谐波检测中。首先对信号频谱进行分析确定尺度参数,然后运用谐波小波方法实现各谐波分量的分离... 谐波小波方法是近年来发展起来的一种新的信号处理方法,鉴于谐波小波任意频段的"细化"能力,将其应用于噪声环境下电力系统谐波及间谐波检测中。首先对信号频谱进行分析确定尺度参数,然后运用谐波小波方法实现各谐波分量的分离,同时计算出各谐波分量的瞬时幅值和频率,并对结果进行最小二乘法拟合,以提高精度。数值分析结果表明该方法准确有效。 展开更多

关键词 谐波小波 最小二乘法拟合 电力系统谐波 Gibbs现象

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基于混沌理论的电力系统谐波检测 被引量：6

11

作者 李兆旸 刘崇新 燕并男 《电网与清洁能源》 北大核心 2015年第3期18-23,57,共7页

在分析了间歇混沌模型-Duffing振子的混沌特性基础上,研究了电力系统谐波的混沌检测原理与方法,基于Matlab/Simulink软件平台,建立了仿真模型,给出了在强噪声下电力系统谐波检测的仿真结果。仿真结果表明,Duffing振子对于与参考信号频... 在分析了间歇混沌模型-Duffing振子的混沌特性基础上,研究了电力系统谐波的混沌检测原理与方法,基于Matlab/Simulink软件平台,建立了仿真模型,给出了在强噪声下电力系统谐波检测的仿真结果。仿真结果表明,Duffing振子对于与参考信号频差较小的周期信号较为敏感,对频差较大的周期干扰信号具有较强的免疫力,应用于实际电力系统谐波的该振子检测精度高,抗噪性强。 展开更多

关键词 电力系统谐波 间歇混沌 谐波检测

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一种新能源公共连接点系统谐波阻抗计算方法

12

作者 晏坤 甘景福 +2 位作者 赵昕 李昕溯 潘建铭 《工业仪表与自动化装置》 2024年第1期76-82,共7页

针对新型电力系统中谐波责任划分及谐波放大问题研究中的谐波阻抗获取这一关键环节,提出一种改进的基于快速独立分量分析的公共连接点系统谐波阻抗估算方法。通过对公共连接点处电压和电流快速变化分量进行快速独立分量分析,得到四个独... 针对新型电力系统中谐波责任划分及谐波放大问题研究中的谐波阻抗获取这一关键环节,提出一种改进的基于快速独立分量分析的公共连接点系统谐波阻抗估算方法。通过对公共连接点处电压和电流快速变化分量进行快速独立分量分析,得到四个独立分量及混合矩阵,推导了混合矩阵各元素与谐波阻抗间的线性关系,并基于系统侧和电源侧谐波电流、阻抗的关系及特性,根据独立分量与混合信号间的相关性求取变换矩阵并重新确定独立分量的正确次序和对应的混合矩阵,进而通过该混合矩阵各元素间的关系,推导系统谐波阻抗计算公式。搭建了仿真模型对所提方法进行仿真验证,仿真结果表明,改进的谐波阻抗估算方法可准确估算系统谐波阻抗值,在系统谐波电流幅值小于电源谐波电流幅值且差距较大时,具有较高的估算精度及稳定性。 展开更多

关键词 新型电力系统 系统谐波阻抗 快速独立分量分析 谐波责任 谐波放大

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基于子空间动态系数回归的系统谐波阻抗估计方法 被引量：6

13

作者 林顺富 颜昕昱 +2 位作者 戴烨敏 李东东 符杨 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期146-153,共8页

系统谐波阻抗的准确估计是实现谐波责任定量划分的关键。新能源并网场景下用户侧谐波阻抗并非远大于系统侧谐波阻抗,现有估计方法精度降低甚至失效。文中提出一种基于子空间分解和动态系数回归的系统谐波阻抗估计方法。通过小波包分解... 系统谐波阻抗的准确估计是实现谐波责任定量划分的关键。新能源并网场景下用户侧谐波阻抗并非远大于系统侧谐波阻抗,现有估计方法精度降低甚至失效。文中提出一种基于子空间分解和动态系数回归的系统谐波阻抗估计方法。通过小波包分解将公共连接点(PCC)处谐波电压与电流的观测信号分解成多个子空间,并根据互信息值筛选出解释变量相关度最弱的子空间,以降低解释变量间相关性对回归分析的影响;考虑到网侧谐波波动会干扰PCC处谐波电压与电流间的相关性,将网侧谐波电压视作动态系数,并通过动态系数回归法求解系统谐波阻抗,以降低网侧谐波电压波动对估计结果的影响。仿真分析的结果表明,相比现有方法,所提方法拥有更好的估计精度与鲁棒性。 展开更多

关键词 电能质量 谐波责任划分 系统谐波阻抗 子空间分解 动态系数回归法

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基于DSP和ARM的新型电力谐波监测仪设计 被引量：5

14

作者 苏士美 杨鹏 《电测与仪表》 北大核心 2009年第11期52-55,共4页

根据目前电力谐波监测系统开发的现状,设计了一种以TMS320F2812DSP和LPC2292ARM双CPU为核心,结合高速同步AD转换器、并行双口RAM等硬件组成的监测系统。并阐述了主要功能模块的硬件设计和原理,实现了FFT算法。实验结果证明了本系统的可... 根据目前电力谐波监测系统开发的现状,设计了一种以TMS320F2812DSP和LPC2292ARM双CPU为核心,结合高速同步AD转换器、并行双口RAM等硬件组成的监测系统。并阐述了主要功能模块的硬件设计和原理,实现了FFT算法。实验结果证明了本系统的可行性与精确性,具有很好的实用价值。 展开更多

关键词 电力谐波 DSP ARM 监测

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基于单片机的谐波检测仪的设计 被引量：3

15

作者 毕莹 刘小河 《现代电子技术》 2008年第6期161-164,共4页

为改善以电弧炉为负载的电网谐波问题,对以单片机为核心的谐波检测仪进行了研究,能够检测电网谐波及电网各参数计算显示。主要阐述了精度较高的加窗插值的FFT算法,提出了单片机控制的硬件和软件设计,包括单片机及其外围电路、电流与电... 为改善以电弧炉为负载的电网谐波问题,对以单片机为核心的谐波检测仪进行了研究,能够检测电网谐波及电网各参数计算显示。主要阐述了精度较高的加窗插值的FFT算法,提出了单片机控制的硬件和软件设计,包括单片机及其外围电路、电流与电压采样电路和驱动电路等硬件结构,以及软件流程和部分源程序。 展开更多

关键词 电网谐波 谐波检测 FFT 电弧炉

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一种傅里叶变换与小波变换相结合的谐波检测方法 被引量：4

16

作者 徐健 吴磊磊 《自动化技术与应用》 2015年第2期68-70,73,共4页

为了实现对电力系统谐波的检测,采用了傅里叶变换与小波变换相结合的方法,通过在实例中对比二者的不同特点,将二者的优点结合起来,应用到具体信号的分析中,经过MATLAB仿真,得到各次谐波的有效信息。从而表明,此方法可以对电力系统中的... 为了实现对电力系统谐波的检测,采用了傅里叶变换与小波变换相结合的方法,通过在实例中对比二者的不同特点,将二者的优点结合起来,应用到具体信号的分析中,经过MATLAB仿真,得到各次谐波的有效信息。从而表明,此方法可以对电力系统中的各次谐波进行检测和分析。 展开更多

关键词 电力系统谐波 检测 傅里叶变换 小波变换 MATLAB

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基于小波分析的谐波电流检测 被引量：3

17

作者 党克 张超 《电气开关》 2015年第6期39-41,45,共4页

谐波电流检测是电能质量分析和谐波补偿的关键技术,对小波变换在电网中的谐波电流检测原理进行了研究,根据小波变换的多分辨率分析,采用Mallat算法对电网谐波电流检测进行了仿真。结论表明,该方法具有较高的检测精度。

关键词 小波变换 多分辨率特性 电网谐波 谐波检测

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基于双重筛选三点法的背景谐波源等效 被引量：2

18

作者 杨寅 吴永云 +2 位作者 谢乔富 袁愿 徐小龙 《电测与仪表》 北大核心 2017年第21期81-86,共6页

背景谐波源等效的关键就是系统谐波阻抗的估计。波动量法、波动量归一法和主导波动量筛选法在工程上估计系统谐波阻抗应用很广泛,但在求解过程中不能对误差进行追踪。针对上述的缺陷,文中提出了一种系统谐波阻抗估计的双重筛选三点法。... 背景谐波源等效的关键就是系统谐波阻抗的估计。波动量法、波动量归一法和主导波动量筛选法在工程上估计系统谐波阻抗应用很广泛,但在求解过程中不能对误差进行追踪。针对上述的缺陷,文中提出了一种系统谐波阻抗估计的双重筛选三点法。利用三点为一组的数据进行线性回归分析,通过第一重筛选,选出回归误差满足精度的数据,然后通过奈尔检验法进行第二重筛选,选出用户侧为主导的数据,最后可求出背景谐波源。通过实测数据的计算证明该方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 电能质量 谐波 系统谐波阻抗 三点法 筛选

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基于双同步坐标系的解耦锁相环在并联型APF中的应用 被引量：2

19

作者 姚成泽 张有兵 +2 位作者 谢路耀 黄鹃敏 郑谞 《机电工程》 CAS 2015年第5期712-716,共5页

针对电力系统中的电能质量问题和有源滤波器的锁相环节的准确性对滤波效果的影响,在对谐波和无功产生的原因进行分析的基础上,对有源滤波器(APF)改善电能质量的有效性进行了阐述。在电网电压平衡和不平衡、频率变化等各种环境下,在仿真... 针对电力系统中的电能质量问题和有源滤波器的锁相环节的准确性对滤波效果的影响,在对谐波和无功产生的原因进行分析的基础上,对有源滤波器(APF)改善电能质量的有效性进行了阐述。在电网电压平衡和不平衡、频率变化等各种环境下,在仿真平台Matlab/Simulink上对两种软件锁相环(SPLL)的锁相跟踪能力进行了比较。根据仿真结果,提出了将鲁棒性更好的基于双同步坐标系的解耦软件锁相环代替传统锁相环,并应用在有源滤波器中。研制了一台基于TMS320F28335DSP的有源滤波器样机,分别在电网电压平衡、不平衡以及负载突变等情况下进行了一系列实验,观察了APF样机在不同工况下的滤波效果。实验结果表明,应用了该锁相技术的有源滤波器具有较好的滤波效果和较强的电网环境适应性。 展开更多

关键词 电力系统谐波 有源滤波器 DDSRF-SPLL TMS320F28335

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基于改进CEEMD算法的电力系统基波提取算法 被引量：2

20

作者 陈雷 陈国初 《上海电机学院学报》 2016年第3期159-163,共5页

结合传统经验模态分解(EMD)、集总平均经验模态分解(EEMD)和补充的EEMD(Complementary EEMD,CEEMD)方法,针对它们在电网系统谐波检测中存在的严重的模态混淆现象,改进了CEEMD算法,对输出的模态函数从高频到低频再次进行逐一分解,并剔除... 结合传统经验模态分解(EMD)、集总平均经验模态分解(EEMD)和补充的EEMD(Complementary EEMD,CEEMD)方法,针对它们在电网系统谐波检测中存在的严重的模态混淆现象,改进了CEEMD算法,对输出的模态函数从高频到低频再次进行逐一分解,并剔除每次分解出的高频信号。仿真结果表明,改进后的方法能够避免模态混淆和产生虚假分量,并能准确找出混合波(畸变波)中的基波,非常适用于电力系统基波的提取。 展开更多

关键词 经验模态分解 谐波检测 基波提取

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