間諧波的檢測與處理方法.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)和電網技術的發(fā)展，大量的非線性元器件投入電網使用。非線性元器件由于自身的特點在用電的同時向電網反饋一個不規(guī)范的電壓電流波形。在電網中傳播的以基波為載波的不規(guī)則波形被稱為諧波。電力系統(tǒng)中諧波的定義是廣泛的，在具體分析時就產生了間諧波的說法。間諧波的定義為頻率是非整數(shù)次基波頻率的電壓或者電流。間諧波的含量隨著電網中非線性負載的增加而增加，在某些領域對人們的生活和生產造成了影響。例如間諧波危害了供電系統(tǒng)的安全運行，影響了各種用電設

2、備的使用，產生了白熾燈閃變現(xiàn)象等等。各國學者針對間諧波問題進行了廣泛的研究。
　　由間諧波的定義可以看出間諧波在頻域上是隨機的，這給檢測間諧波帶來挑戰(zhàn)。檢測間諧波是治理間諧波的前提，只有準確、實時的檢測出間諧波才能實現(xiàn)對間諧波補償裝置的最優(yōu)配置。間諧波的特點是頻率范圍不確定，幅值小，在電力系統(tǒng)中基波、諧波、間諧波相互影響。
　　本文首先研究了已有的間諧波相關算法，然后利用非同步采樣產生的頻譜泄漏現(xiàn)象對間諧波相關參數(shù)進行檢測。

3、以往學者對頻譜泄漏現(xiàn)象的處理方法是采用加權的方式進行消弱，而本算法的創(chuàng)新點是利用頻譜泄露的值和基波、諧波、間諧波的特點對間諧波進行檢測。通過頻譜分析可以得到頻譜圖，在主瓣、旁瓣整數(shù)倍點上進行取值，基波和整數(shù)次諧波在此處頻率點的數(shù)值為零，而間諧波由于頻譜泄漏現(xiàn)象在此點會有數(shù)值被取出。利用這些數(shù)據可以得出間諧波的幅值、頻率、相角相關參數(shù)，從而達到檢測間諧波的目的。
　　為了提高間諧波的分辨率而不增加計算量，本文在快速傅立葉變換（ FF

4、T， Fast Fourier Transform）的基礎上進行改進。三點法的原理是利用離散頻譜圖中相鄰的三個點做簡單的運算，從而得出新的離散頻譜圖來達到增加衰減速度的目的。本算法和三點法能夠很好進行結合，通過結合提高FFT的衰減速度，從而增加多個間諧波的分辨率。
　　在上述工作的基礎上，利用科學工具 Matlab進行系統(tǒng)仿真，驗證了本方法能夠消除基波和諧波的干擾。仿真結果表明，其能夠在基波、諧波、間諧波的共存系統(tǒng)中有效的檢測間諧