[發明專利]一種鄰近基波/諧波的間諧波檢測方法和裝置

在審

• 申請號: 201811517040.8
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN109507480A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 朱瓊鋒;李慶;張金平;李建立;程鵬;樊熠;王順來;唐建芳;苗風麟;李春彥
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R23/16
• 分類號: G01R23/16
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種鄰近基波/諧波的間諧波檢測方法，其特征在于，包括：

采用峰值譜線搜索法獲取所述間諧波峰值譜線；

基于所述間諧波峰值譜線確定所述鄰近基波/諧波的間諧波分量數；

基于所述分量數確定所述鄰近基波/諧波的單個間諧波和間諧波對各自的頻率估計值；

基于所述頻率估計值確定單個間諧波和間諧波對各自的幅值和相位。

2.根據權利要求1所述的鄰近基波/諧波的間諧波檢測方法，其特征在于，所述基于所述間諧波峰值譜線確定所述鄰近基波/諧波的間諧波分量數，包括：

基于間諧波峰值譜線判斷所述鄰近基波/諧波是否存在間諧波，若不存在，所述分量數為0，否則基于所述鄰近基波/諧波左右譜線的幅值之差確定分量數。

3.根據權利要求2所述的鄰近基波/諧波的間諧波檢測方法，其特征在于，所述基于間諧波峰值譜線判斷所述鄰近基波/諧波是否存在間諧波，包括：

判斷間諧波峰值譜線是否滿足k_m＝k_h+1或k_m＝k_h-1，若滿足，所述鄰近基波/諧波存在間諧波，若不滿足，所述鄰近基波/諧波不存在間諧波；

其中，k_m為間諧波峰值譜線，k_h為h次諧波譜線。

4.根據權利要求3所述的鄰近基波/諧波的間諧波檢測方法，其特征在于，所述基于所述鄰近基波/諧波左右譜線的幅值之差確定分量數，包括：

判斷是否滿足|Y(k_h+1)-Y(k_h-1)|＜λ·Y(k₁)，若滿足，所述間諧波的分量數為2；否則分量數為1；

其中，Y(k_h+1)為間諧波譜線k_h+1的離散傅里葉變換的頻譜幅值，Y(k_h-1)為間諧波譜線k_h-1的離散傅里葉變換的頻譜幅值，Y(k₁)為基波譜線的離散傅里葉變換的頻譜幅值，λ為預設的閾值。

5.根據權利要求3所述的鄰近基波/諧波的間諧波檢測方法，其特征在于，所述基于所述分量數確定所述鄰近基波/諧波的單個間諧波和間諧波對各自的頻率估計值，包括：

基于分量數和鄰近基波/諧波的間諧波譜線，分別構建單個間諧波譜線方程組和間諧波對譜線方程組；

基于單個間諧波的頻率特性求解所述單個間諧波譜線方程組，得到單個間諧波的頻率估計值；

基于間諧波對的頻率特性求解所述間諧波對譜線方程組，得到間諧波對的頻率估計值。

6.根據權利要求5所述的鄰近基波/諧波的間諧波檢測方法，其特征在于，所述單個間諧波的譜線方程組如下式：

式中，X(k_h+1)為單個間諧波中間諧波譜線k_h+1的離散傅里葉變換的頻譜值，X(k_h-1)為單個間諧波中間諧波譜線k_h-1的離散傅里葉變換的頻譜值，β_i為頻率分量i的頻率與頻率分辨率的比值，和為單個間諧波譜線方程組中的中間量。

7.根據權利要求6所述的鄰近基波/諧波的間諧波檢測方法，其特征在于，所述和如下式：

式中，A_i為頻率分量i的幅值，為頻率分量i的相位，k為采樣點索引，且k＝0，1，2，…，N-1，N為采樣點總數，j為虛數單位。

8.根據權利要求7所述的鄰近基波/諧波的間諧波檢測方法，其特征在于，基于單個間諧波的頻率特性求解所述譜線方程組，得到單個間諧波的頻率估計值，包括：

求解單個間諧波的譜線方程組，得到和

將和的比值作為單個間諧波的頻率估計值在基波/諧波譜線上的頻譜值，并基于所述頻譜值確定單個間諧波的頻率估計值在基波/諧波譜線上的幅值；

對所述幅值進行再插值校正，得到單個間諧波的頻率估計值。