贝钰垠
摘 要:随着电力电子技术的迅速发展和大量的非线型元件的大量使用,大量谐波的产生对电网质量产生了严重的污染的影响,如今对谐波的测量技术已经又许多种类,其中基于傅里叶变换的谐波测量方法是运用的最为普遍的测量谐波的方法,把FFT应用于谐波测量可以提高检测效率和准确性。
关键词:电力谐波;测量
1 谐波
电力电子技术发展非常迅速,同时各种非线性负荷也大量的投入到使用之中,因此,如今非线性负荷的类别和数量的增加迅猛,导致电力系统内的谐波污染加剧,电力系统内谐波源对电力系统的稳定有着巨大的隐患。精准地检测及分析系统中的谐波成分,是确保谐波抑制有效性的关键。
2 谐波的测量
2.1 谐波测量的方法
现今关于谐波测量的理论已经有许多种类,例如模拟滤波原理;傅里叶变换理论;小波变换理论;瞬时无功功率理论等。其中基于傅里叶变换的谐波测量方法是使用最为广泛的谐波测量方法,它的构成是根据离散傅里叶变换(DFT)过渡到快速傅里叶变换(FFT)的基本原理。
2.2 离散傅里叶变换谐波测量方法
离散傅立叶变换是数字信号处理中最常用的运算。工程运用信号的定义是:信号在频域以及时域之中是离散的,并且都是属于有限长序列。所以取f(t)在实数域上的离散点的值来计算傅立叶变换,进行实际中信号的频谱分析及其它方面的处理。
一个周期函数需要展开成傅立叶形式,只要满足Dirichlet条件即可。在电力系統中,电压和电流的波形都是周期性的,不规则性的畸变波形,因此,对于非正弦电压u(t),在一个周期T内,当满足Dirichlet条件时,可以分解为傅立叶级数。
从上述阐述得出,快速傅里叶变换并不是一种全新的变换形式,而是一种以DFT作为基础的快速算法,改算法利用了指数函数的周期性、对称性以及正交性,将离散傅里叶变换的计算量明显降低的计算技术。
参考文献:
[1]Mark Owen.实用信号处理[M].北京:电子工业出版社,2009.
[2]郑慧.基于离散傅里叶变换的电网谐波测量方法与分析研究[D].上海海事大学,2006.