一種無累積誤差滑窗的dft諧波檢測方法【
技術(shù)領(lǐng)域:
】[0001]本發(fā)明屬于數(shù)字信號處理
技術(shù)領(lǐng)域:
,更為具體地講,設(shè)及一種無累積誤差滑窗的DFT諧波檢測方法?!?br>背景技術(shù):
】[0002]隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,非線性負載得到大規(guī)模的應(yīng)用,它們向電網(wǎng)注入大量諧波,使電力系統(tǒng)電壓電流波形崎變越來越嚴重,嚴重影響了電能質(zhì)量和用電安全。因此,諧波檢測和抑制有重大現(xiàn)實和經(jīng)濟意義。[0003]目前,關(guān)于電力系統(tǒng)中諧波檢測方法大體可分為基于頻域的檢測方法和基于時域的檢測方法兩大類。基于頻域的檢測方法W傅里葉變換為基礎(chǔ),包括快速傅里葉變換法(FFT)、離散傅里葉變換法值FT)和迭代傅里葉變換方法(RDFT)?;诟道锶~變換的諧波檢測方法可W實現(xiàn)諧波分次檢測,使用方便,但存在一個周期的固有延時,實時性較差;迭代傅里葉變換法,動態(tài)響應(yīng)速度方面則優(yōu)于傅里葉變換法,但對于每次諧波分量的檢測需要為其額外增加2N個變量存儲空間?;跁r域諧波檢測方法,包括基于時域瞬時無功功率理論(p-q)檢測方法、基于基波同步旋轉(zhuǎn)變換(d-q)檢測方法、基于諧波同步旋轉(zhuǎn)變換檢測方法?;跁r域的諧波檢測方法屬于實時檢測方法,一般動態(tài)響應(yīng)速度快,但存在分次諧波檢測和計算量大的矛盾?!?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種無累積誤差滑窗的DFT諧波檢測方法,解決了有源電力濾波器(AP巧對實時諧波指令提取的難題,同時還能準確、快速的檢測各次諧波分量,W保證APF的實時補償效果。[0005]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明一種無累積誤差滑窗的DFT諧波檢測方法,其特征在于,包括W下步驟:[0006](1)、采集電網(wǎng)電壓信號,通過數(shù)字鎖相環(huán)技術(shù),同步電網(wǎng)電壓相位及頻率;[0007](2)、采集負載電流信號x(t),再通過滑窗迭代方法對負載電流信號x(t)進行DFT正變換,分別得到X軸分量Ah,似與y軸分量Ahy似;【主權(quán)項】1.一種無累積誤差滑窗的DFT諧波檢測方法,其特征在于,包括以下步驟:(1)、采集電網(wǎng)電壓信號,通過數(shù)字鎖相環(huán)技術(shù),同步電網(wǎng)電壓相位及頻率;(2)、采集負載電流信號X(t),再通過滑窗迭代方法對負載電流信號X(t)進行DFT正變換,分別得到X軸分量Ahx(k)與y軸分量Ahy(k);其中,x(n)為含有諧波的信號x(t)的采樣信號,η為采采樣點個數(shù),N為一個基波周期內(nèi)采樣點個數(shù),ke[1,η];(3)、確定第h次諧波指令信號在第k拍時的信號xh(η)2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無累積誤差滑窗的DFT諧波檢測方法,其特征在于,所述的步驟(2)中,滑窗迭代方法對負載電流信號x(t)進行DFT正變換的方法為:(2.1)、在負載電流的每相電流中設(shè)置三個大小為N的數(shù)組,即x[N]、sin_table[N]、C〇S_table[N],分別儲存迭代窗口內(nèi)負載電流信號采樣值的幅值x(n)、對應(yīng)相位的正弦值和余弦值;(2.2)、根據(jù)公式⑴計算AhxGO(2.2.1)、計算滑出窗口的數(shù)據(jù),即最舊數(shù)據(jù)最舊數(shù)據(jù)=x[k]Xcos_table[k],再用該最舊數(shù)據(jù)除以N得到周期平均后的最舊值;(2.2.2)、計算滑入窗口的數(shù)據(jù),即最新數(shù)據(jù)用當前電流信號的采樣值更新x[k]、cos_table[k],得到x[k]'、cos_table[k]'最新數(shù)據(jù)=x[k]Xc〇S_table[k]',再用該最新數(shù)據(jù)除以N得到周期平均后的最新值;(2.2.3)、計算第k拍X軸分量AhxQO,第k拍值=第k拍值-最舊值+最新值;(2.3)、根據(jù)公式(2),按步驟(2.2.1)~(2.2.3)的方法計算第k拍y軸分量Ahy(k),其中,在具體計算時用sin_table[k]代替cos_table[k]。【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無累積誤差滑窗的DFT諧波檢測方法,先采集電網(wǎng)電壓信號,再利用數(shù)字鎖相環(huán)技術(shù)使電網(wǎng)電壓同步;通過滑窗迭代法對采集的負載電流信號x(t)進行DFT正變換,分別得到x軸與y軸分量;最后確定出第h次諧波的指令信號,再利用DFT反變換提取各次諧波指令。本發(fā)明解決了有源電力濾波器實時諧波指令提取的難題,同時還能準確、快速的檢測各次諧波分量,以保證有源電力濾波器的實時補償效果?!綢PC分類】G01R23-16【公開號】CN104749435【申請?zhí)枴緾N201510151756【發(fā)明人】王敏,陸明龍,唐德煒,陳永祥,鄭國彬,秦勇,謝川,鄭宏【申請人】四川厚天科技股份有限公司【公開日】2015年7月1日【申請日】2015年4月1日