[發明專利]用于電網波形畸變分析和電力諧波參數自動監測方法

無效

• 申請號: 201110154984.5
• 申請日: 2011-06-10
• 公開（公告）號: CN102338827A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 唐軼;陳奎;秦媛倩;王濤;楊洛;尹遠;張躍;陳雷;漸偉;周斌
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: G01R23/16
• 分類號: G01R23/16;G01R19/00;G01R25/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明涉及一種電網電壓和電流波形畸變的分析和自動監測算法，可用于各種電網電壓和電流波形畸變的分析儀器和自動監測裝置。屬于電力測量和自動化技術領域。

背景技術

隨著電力電子技術和器件的發展，非線性負荷在電力系統中的應用越來越廣泛，電力系統諧波污染日益嚴重，諧波已成為影響電能質量的主要問題。對諧波分量參數的高精度估計將有利于電能質量的評估和采取相應的必要治理措施。

快速傅立葉變換(FFT)是諧波分析最快捷的工具。但是，?FFT精確分析頻譜的前提是保證對信號的同步采樣和整周期截斷。實際電網頻率通常在工頻附近波動的，因此而造成非同步采樣和非整數周期截斷，這將產生頻譜泄漏和譜間干擾，使譜分析產生誤差。這一問題的解決通常有2條思路：一是通過鎖相環技術（硬件或軟件）來解決同步采樣和整數周期截斷問題。由于電網頻率并非恒定值，而鎖相環響應需要時間，因而不能保證完全同步采樣。普遍采用的另一思路是通過選擇譜能量主要集中在主瓣，旁瓣普能量小、且幅值衰減快的窗函數，以減小譜間干擾，即頻譜的長范圍泄漏；通過雙譜線間插值修正，以減小柵欄效應，進而提高諧波估計精度。許多學者采用加窗插值法都有效地提高了諧波估計的精度[^1~6]，但隨著插值修正曲線擬合函數的階次增高及諧波含有次數的增多，諧波估計精度提高的同時計算量大量增加。本發明將提出諧波高精度估計的另一條思路，Blackman窗函數連續頻譜內插精確計算電力諧波參數方法。

參考文獻:

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?發明內容

技術問題：本發明的目的是提供一種用于電網電壓和電流波形畸變的分析和電力諧波參數自動監測方法，可用于各種電網電壓和電流波形畸變的分析儀器和自動監測裝置。

技術方案：?本發明的用于電網波形畸變分析和電力諧波參數自動監測方法，采用如下步驟：

步驟a.?采樣被分析電力信號電壓或電流，并按快速CZT算法流程（圖1）計算其線性調頻Z變換CZT值????????????????????????????????????????????????，取自然正整數,再由式1、式2和式3分別得到出電力信號的基波參數，幅值、頻率和相位；

估計基波幅值：????????????式1

估計基波頻率值：?????????????f₁=（θ+k’Ф）/2?????????????式2

估計基波相位值：?????????式3