電力系統(tǒng)諧波分析儀算法研究與實(shí)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(yùn)行。所以要最大限度地對(duì)諧波進(jìn)行抑制與消除，解決此問(wèn)題的關(guān)鍵在于能準(zhǔn)確的檢測(cè)出各次諧波含量，理論研究與實(shí)踐證明，諧波檢測(cè)的精度與檢測(cè)算法是密切相關(guān)的。因此對(duì)諧波檢測(cè)算法的研究具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文一方面對(duì)各種諧波檢測(cè)算法進(jìn)行理論仿真，以分析其性能。主要討論的諧波檢測(cè)算法有四種：快速傅里葉變換算法、短時(shí)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(diǎn)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(duì)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(duì)穩(wěn)態(tài)諧波的檢測(cè)非常適用，精度較高，而對(duì)非平穩(wěn)諧波就不適用了。短時(shí)傅里葉變換算法能夠檢測(cè)出各次諧波，并能檢測(cè)出間斷點(diǎn)發(fā)生的時(shí)間范圍，存在的缺點(diǎn)是其時(shí)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(cè)出間斷點(diǎn)發(fā)生的時(shí)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(wèn)題，但會(huì)發(fā)生頻帶交錯(cuò)現(xiàn)象?？焖俑道锶~變換和小波變換相結(jié)合的檢測(cè)算法不但可以精確的檢測(cè)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(duì)諧波檢測(cè)算法進(jìn)行實(shí)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(shí)現(xiàn)，也就是設(shè)計(jì)一個(gè)FFT處理器。通過(guò)對(duì)幾種方案進(jìn)行討論，最終采用的是按時(shí)間抽選的浮點(diǎn)型基-2 FFT算法，包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、改進(jìn)的蝶形單元、旋轉(zhuǎn)因子存儲(chǔ)器、選擇器、變址運(yùn)算器及FFT運(yùn)算控