在电力系统分析中,谐波检测是一个重要的领域,它对于保证电网稳定运行、提高电能质量、减少系统损耗等方面具有重大意义。传统的电力系统谐波检测主要基于快速傅立叶变换(FFT)及其改进算法,尽管FFT能够精确地确定出平稳波形中各次谐波的幅值和相位,但它不提供时间局部信息,因此仅适用于稳态信号的分析处理。对于包含非稳态成分的信号,FFT则显得力不从心,无法给出有效的非稳态谐波信息。为了克服这一缺陷,近年来,小波变换以其在时域和频域同时具有良好的局部化特性,逐渐成为电力系统谐波检测领域的新宠。 小波变换是一种有效的时频分析工具,它能够在局部区域内对信号进行多分辨率分析。相较于傅立叶变换,小波变换能够提供时间局部信息,特别适合分析电力系统中的瞬态信号。小波变换的一个重要应用是在电力系统谐波测量中的应用。通过对含有谐波的信号进行正交小波分解,可以将不同尺度的结果看作是不含谐波的基波分量,从而实时跟踪谐波变化。特别是随着Mallat算法和高速数字处理芯片的应用,小波变换用于谐波检测的动态性能得到了极大提高,满足了电力有源滤波器对谐波实时检测的要求。 小波包变换是小波变换的延伸,它在小波变换的基础上对高频段的信号进行更精细的划分,使得高频段也能获得和低频段一样的频率分辨率。小波包变换在时变谐波分析中的应用证明了其对时变谐波的检测具有较高的精确性,同时也展现了小波包在时频域内优秀的分析性能。小波包变换可以配合连续小波变换使用,能同时检测并识别包括整数次、非整数次和分数次谐波在内的各种谐波。 复小波分析和自适应小波分析是小波变换领域的其他延伸,它们也逐渐应用于谐波检测当中。例如,文献[8]首次提出了将小波多分辨率分析与傅立叶变换结合进行谐波检测的算法。该算法首先利用小波变换将原始信号中的稳态成分和非稳态成分分离,然后用傅立叶变换分析稳态信号,得到稳态谐波的幅值和相位。但是,该方法并未对小波变换后的非稳态谐波信号进行进一步处理,在非稳态信号成分复杂时无法提供有效的非稳态谐波信息。针对这样的问题,本文将小波熵的概念引入到谐波检测中。 本文提出了一种改进的谐波检测算法,即通过结合傅立叶变换和小波变换的优点,将两者联合起来使用,以此达到对所有类型谐波信号都能有较好检测效果的目的。这种联合方法能够准确检测出稳态和非稳态谐波的相关参数,并通过仿真及实验证明了算法的正确性。此外,小波变换和傅立叶变换联合使用的方法,也得到了国家自然科学基金的资助。 傅立叶变换作为谐波分析的基础理论,是从频域角度观察信号的数学工具,其基本原理是任意函数都可以分解为无穷多个不同频率的正弦波之和。而小波变换则是一种窗口大小固定但形状可变的时频局部化分析方法,它允许在不同尺度上同时观察信号的时域和频域特征,特别适合分析电力系统中的瞬态信号。通过小波变换,可以准确确定信号突变的时刻,滤除干扰信号,从而更好地分析谐波信息。 在电力系统谐波分析的实际应用中,小波变换已经显示出了其独特的优势。它不仅可以用于电力系统谐波检测,还在信号去噪、故障诊断、信号压缩、图像处理等多个领域得到了广泛应用。未来,随着更多相关技术的研究和发展,相信小波变换在谐波检测及电力系统其他方面的应用会越来越广泛,成为不可或缺的技术工具。
2025-05-31 02:34:09 530KB 首发论文
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有源滤波器(APF)的工作原理与指令电流检测及补偿电流生成 通过谐波检测与控制,实现指定次数谐波的消除,采用ipiq法、pq法等多种检测手段及重复、无差、PI滞环、三角等控制方式。,有源滤波器(APF)主要由两大部分构成:指令电流检测部分和补偿电流生成部分。 主要工作原理是检测补偿点处电压和电流,通过谐波检测手段,将负载电流分为谐波电流和基波电流,然后将谐波电流反极性作为补偿电流生成部分的控制指令电流,以抵消电路中的谐波成分。 通过控制,APF还可以消除指定次数的谐波。 谐波检测ipiq法,pq法! 控制:重复 无差 PI 滞环 三角! 任意组合~ ,有源滤波器(APF);构成部分:指令电流检测、补偿电流生成;工作原理:谐波检测、反极性控制、消除谐波;关键技术:谐波检测IPIQ法/PQ法;控制方法:重复控制、无差控制、PI控制、滞环控制、三角控制。,有源滤波器(APF)构成与工作原理简介
2025-04-23 09:53:58 110KB
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"并联型有源滤波器APF的Matlab仿真模型:采用ip-iq谐波检测与滞环电流控制及PI直流电压调控",并联型有源滤波器,APF,matlab仿真模型。 谐波检测采用ip-iq方法,电流控制是滞环控制,直流电压是PI控制。 赠送相关电路图纸、代码,文档。 ,核心关键词:并联型有源滤波器; APF; Matlab仿真模型; 谐波检测; ip-iq方法; 电流控制; 滞环控制; 直流电压控制; PI控制; 电路图纸; 代码; 文档。,"基于Matlab仿真的并联型有源滤波器APF:IP-IQ谐波检测与滞环电流控制"
2025-04-01 15:10:01 5.99MB paas
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针对现有谐波与间谐波检测算法存在精度和实时性较差的问题,提出了一种基于梳状滤波器和子群思想的谐波与间谐波检测算法,并基于该算法设计了一种谐波检测装置。该装置首先采用梳状滤波器对信号进行谐波与间谐波的有效分离,然后采用间谐波子群算法对分离后的信号进行间谐波分量计算,用原始信号减去间谐波分量重构采样序列,最后再采用谐波子群算法计算谐波分量,从而实现了谐波的高精度检测。测试结果验证了该装置具有较高的检测精度。
2024-02-27 23:54:43 225KB 行业研究
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基于改进自适应谐波检测法的有源电力滤波器,谢锡锋,郑立玲,针对传统自适应谐波检测方法在收敛速度和稳态精度之间存在的矛盾, 提出了一种改进的新型自适应谐波电流检测方法。该方法基于自适�
2024-02-27 23:24:45 313KB 首发论文
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基于ip-iq变换的谐波检测算法,并联型APF 有源电力滤波器 谐波电流检测 matlab simulink仿真学习模型,其他检测方法也做了,有参考文献,适合自学。
2023-07-09 19:38:09 147KB matlab 网络协议 算法
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动态无功电流的实时检测方法研究,文中主要分析了三种检测方法并附有仿真结果及结果分析等。
2023-03-29 20:48:12 1.55MB 无功检测 谐波检测
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提出改进的快速TLS-ESPRIT(全局最小二乘子空间旋转不变)算法,其在TLS-ESPRIT算法的基础上,通过降低奇异值分解维数,减小了计算量,并对计算结果不产生影响,可高精度地辨识电力系统中任意组合谐波和间谐波的频率、幅值和相位参数信息。在采样间隔10 μs、采样2 000点的实验条件下,用仿真信号(含均方差为1的白噪声)和实际牵引变电站监测信号进行间谐波分析试验,结果表明,该方法具有良好的频率分辨率和抗噪声能力,能够在较短的数据窗内有效地辨识出信号中的主要谐波和间谐波分量,计算误差小于0.5 %;并且算法仅对周期信号敏感,不受频谱泄漏影响,实用性强。
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针对传统的傅里叶变换方法在分析非平稳运行电网的电量信号时误差较大的问题,提出了一种基于小波变换Mallat算法的电网谐波检测方法。该方法根据不同的分辨率将电量信号分解到不同的子频段,然后分别对子频段进行多次重构,得到原始信号的基波,最后将采样得到的原始信号与重构的基波信号相减,得到谐波信号。Matlab仿真结果表明,该方法能够有效地将电量信号中的基波与谐波成分分离,谐波检测精确度较高。
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基于加窗FFT及插值改进算法在谐波检测中的应用分析,邱微,李雅梅,在进行谐波检测分析时直接采用快速傅立叶变换(FFT)会产生频谱泄露现象和栅栏效应,不能准确获取各次谐波参数。因此,本文针对谐
2023-02-24 21:15:35 382KB 首发论文
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