[发明专利]一种谐波和间谐波参数的检测方法

摘要

为克服现有的谐波、间谐波检测方法的不足，本发明提供谐波和间谐波参数检测方法，其主要实现步骤为：1)根据正弦、余弦函数的特性，通过数学变换将电压或电流信号中的基波分量和各次谐波分量分别变换成直流分量；2)用低通滤波提取直流分量，计算基波分量和各次谐波分量的幅值和相位角等参数；3)从电压信号中减去基波和谐波分量，得到只含各间谐波的电压或电流信号；4)通过幅值谱最大值搜素获取各间谐波参数。该方法能较快速和较精确地检测谐波、间谐波频率、幅值、相位角等参数的数字检测方法。

主权项

1.一种谐波和间谐波参数检测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)对电压信号u进行数字采样，得采样序列：u(k)＝u(k·T_s)k＝0，1，2，…；对采样序列进行数学变换，得到新序列u₁和u₂：u1(k)=u(k)cos(kgωTs)u2(k)=u(k)sin(kgωTs)]]>k＝0，1，2，…；其中ω为基波角频率，g＝1，2，3，…；2)采用低通滤波器对u₁和u₂进行低通滤波，提取直流分量u₁、u₂，然后按公式k＝0，1，2，…，计算基波和各次谐波的电压有效值U_g和初相角；g次谐波的频率为g倍基波频率；3)令g＝1，2，3，…，按下式重构g次谐波：u_g(k)＝2u₁(k)cos(kgωT_s)+2u₂(k)sin(kgωT_s)k＝0，1，2，…；再从原电压信号u中减去基波和各次谐波分量，得到只含各间谐波的电压信号；4)求取间谐波频率的初值估计值：将只含间谐波的电压信号进行快速傅立叶变换，快速傅立叶变换的频率分辨率取预设值f1，得到信号的间谐波的粗略幅值谱；将粗略频谱图的峰值对应的频率f_I1，f_I3，f_I3，…，作为间谐波频率的初始估计值；5)进行有效值的极大值搜索，求取相应的间谐波参数，具体步骤如下：对于间谐波频率的初始估计值f_I1，f_I2，f_I3，…，中的每一个值，分别在其每一个值的邻近区域以频率步长为f2搜索幅值谱最大值，且f2＜f1，当有效值出现极大值时对应的间谐波次数即为所求的间谐波参数。