谐波检测

摘要： 传统宽带带通滤波器谐波检测系统忽略了对多次波的抑制,出现谐波信号丢失问题,导致系统检测误差较大。因此,设计基于多次波自适应抑制的宽带带通滤波器谐波检测系统。为满足系统硬件要求,将检测系统分为数据采集、数据处理与人机交互三个模块,定义系统工作流程。将Linux系统作为基础软件,设计应用程序、驱动程序以及硬件设备之间的驱动关系。基于此,利用二阶统计量子波预测法获取校正后的多次波,将其转换为盲信号分离,通过能量函数实现多次波自适应抑制;确定谐波含量、含有率等参数指标,采用傅里叶连续变换方法将信号分解为频率不同的基本信号,完成系统设计。仿真实验证明,该系统检测精度高,具备较强的信号跟随能力。

摘要： 随着电力电子设备广泛应用,导致谐波污染和无功损耗问题日益严重。有源电力滤波器是典型谐波治理装置,其中谐波电流检测环节对有源电力滤波器性能具有重要影响。传统p-q检测法和i_(p)-i_(q)法在实现补偿时精度较差,且检测精度与响应速度之间相互限制。为解决该问题,提出一种新型谐波电流检测方法。该检测方法无需锁相环节,具有检测精度高、速度快等优点,此外还可应用于单相系统。最后搭建基于TMS320F28335型数字信号处理器(DSP)数字实验平台,通过实验验证了提出方法的有效性。

摘要： 谐波电流检测是有源电力滤波器控制算法生成用于谐波补偿的参考电流的关键环节。提出了一种基于三角正交原理的新型谐波电流检测方法,所提方法与传统的谐波电流检测方法相比,主要优点是结构简单、计算量低和执行时间快。利用电网信号同步的锁相环检测到的相位信号,基于三角正交原理的方法可以提供一种提取参考电流的简便方法。同时,由于所提方法具有更低的实现复杂性和更少的微控制器资源消耗,因此,可以使用低成本微控制器来实现,具有实际工程价值。最后,对提出的方法进行了详细分析,并通过实验结果验证了其有效性和优越的性能。

摘要： 针对电网存在频率突变、直流分量和多次谐波时传统i_(p)-i_(q)算法谐波检测精度不高的问题,提出一种基于固定频率二阶广义积分器的改进型i_(p)-i_(q)谐波检测算法。该算法首先利用改进型固定频率二阶广义积分器滤除电网中直流成分和多次谐波,并克服传统二阶广义积分器产生的正交信号不等幅问题;然后利用一种基于改进型固定频率二阶广义积分器的锁相环提供更准确的电网频率,从而得到更准确的检测效果。最后,仿真算例验证了所提方法的有效性。

摘要： 根据数据中心对能耗监测的需求,践行节能低碳理念,设计了基于MSP430单片机的能耗与谐波监测节点。该节点由电力参数监测模块和ZigBee网络模块组成,前者实现信号的检测,后者完成信号的无线传输,二者共同构成一个完整的监测节点,对数据中心用电设备所产生的能耗进行监测,完成电流、电压测量和异常报警。针对电能质量监测与管理平台中十分重要的谐波问题,数据分析模块进行了谐波检测、谐波能耗的计算。监测结果可以为数据中心降低功耗、提高用电效率提供参数依据。

摘要： 针对传统快速傅里叶变换(FFT)与自适应线性(Adaline)神经网络结合的谐波检测方法中,存在难以辨识频率相近谐波的问题,提出一种改进方法。首先,利用复调制频谱细化对快速傅里叶变换后的频谱峰值进行细化,确定谐波的个数和大致频率。其次,将所得谐波个数和大致频率代入Adaline神经网络中进行训练,获得准确的谐波幅值、频率和相位。最后,利用不同谐波算例对所提方法进行仿真验证。所提方法均能准确检测出各算例中的谐波个数、频率、幅值和相位,误差均保持在小数点后三位,且用时较短。结果表明,该方法可以有效解决整数次谐波附近的精细化辨识问题,准确率高且时效性好,并具备一定的自动化程度。

摘要： 为解决不平衡电网中电压相位偏移及电流中存在不平衡分量对谐波检测造成的影响,利用二阶广义积分原理设计了一种适用于电网电压不平衡且可抗直流分量干扰的锁相环;其次,在传统d-q变换谐波检测法的基础上做出改进,利用对称分量法提取负序基波电流,经Park变换得到负序基波电流在正序坐标系下的交流分量,从而消除传统谐波检测方法在三相不平衡工况下对正序基波电流检测时的误差。经仿真验证分析,该方法能有效检测出不平衡电网中的谐波电流。

摘要： 针对风力发电、光伏发电新能源出现的谐波干扰性问题,提出了电气设备谐波干扰性检测与评估方案,设计了电气设备谐波检测系统,包含六大部分:主控电路、电压采样电路、波形转换电路、同步锁相倍频电路、A/D转换电路和液晶显示电路;实现了电气设备信号的采集、波形的转换、信号的倍频放大和信号的显示功能;并且还采用了基于改进DFT和时域准同步算法进行电气设备谐波的检测,实现对谐波精准、稳定的检测;此外还研究了对电气设备谐波评估的方法,采用非干预式估计法对电气设备谐波进行评估,实现了对负荷运行没有影响的情况下进行电气设备谐波的评估;试验表明,本研究电气设备谐波检测的误差在±0.5%范围内,具有高精准度和稳定性。

摘要： 随着电力系统规模的不断扩大及电力电子设备的广泛应用,电力系统中谐波污染问题愈发严重。为实现对电力系统谐波的有效检测,本文提出基于改进希尔伯特-黄变换的谐波检测方法。首先提出基于改进镜像延拓的端点效应抑制方法,该方法将波形匹配方法与镜像延拓方法相结合,解决传统镜像延拓方法需对信号有一定程度截断而造成误差较大的问题;同时,引入自适应噪声完全经验模态分解方法,有效解决经验模态分解易产生模态混叠效应、集合经验模态分解结果受噪声影响较大且易产生虚假模态分量的问题。为验证本文所提方法的有效性,设计谐波检测仿真实验及实测信号谐波检测实验。结果表明,本文所提方法可对具有间断点的谐波信号、含高次谐波衰减、突变谐波信号进行有效跟踪与检测。基于本文所提方法在LabVIEW平台中开发谐波检测系统,验证了本文所提方法的准确性及有效性。

摘要： 谐波检测作为电能质量研究中最主要的部分,对谐波检测的评价指标就是对谐波信号的实时分析性与准确性检测。谐波检测的准确性等评价指标是避免谐波产生危害和保障用电安全的重要保障,也是谐波检测算法的最终目标和判断准确性的重要依据。针对电力系统中频率相近的谐波信号中混叠和突变等难以检测难题,本文提出了利用SVD对矩阵束算法中的Hankel矩阵进一步去噪,改进了矩阵束算法。对进一步仿真产生含有邻近谐波的稳态信号进行检测,并对含有突变谐波信号使用小波包结合SVD算法进行突变点查找。仿真信号实验验证了所提方法的准确性,证明了此方法可以对邻近谐波与突变谐波信号进行检测与定位,算法具有较强的使用性。

摘要： 近年来，非线性负荷以及电力电子装置愈加广泛应用于电力系统中，使得谐波间题变得越来越严重。文章在比较了当今多种谐波检测方法的优缺点基础上,提出了基于线性神经网络的谐波检测方法.构造了谐波检测的网络模型,对利用该方法进行谐波检测的原理做了简单的介绍.文中运用最小均方差算法(LMS)调节网络权值,使得误差指标达到最小值.最后文章构造含有奇次谐波的负载电流函数,利用MATLAB软件分别运用加汉宁窗的快速傅里叶变(FFT)方法和本文构造的线性神经网络方法进行仿真试验.结果表明:基于线性神经网络方法的谐波检测技术具有更好的检测精度.

摘要： 由于三相四线制系统可能会出现三相不平衡负载而出现负序电流,普通的谐波检测算法需要对负序电流进行补偿,这将提高直流侧电容的设计要求.本文推论了基波有功负序电流及基波零序电流对直流侧电压脉动的影响.并介绍了一种基于新型单相谐波检测方法,使APF对电流进行选择性补偿.本次设计使有源电力滤波器在三相四线制场合有了更广用途.在MATLAB中仿真验证了该谐波检测算法及推论的在正确性.并以DSP为控制芯片的实验平台实际验证了该检测算法可行性.

摘要： 文章在比较了当今多种谐波检测方法的优缺点基础上,提出了基于线性神经网络的谐波检测方法.构造了谐波检测的网络模型,对利用该方法进行谐波检测的原理做了简单的介绍.文中运用最小均方差算法(LMS)调节网络权值W,使得误差指标Ⅴ达到最小值.最后文章构造含有奇次谐波的负载电流函数,利用MATLAB软件分别运用加汉宁窗的快速傅里叶变(FFT)方法和本文构造的线性神经网络方法进行仿真实验.通过实验结果表明,基于线性神经网络方法的谐波检测技术具有更好的检测精度.

摘要： 办公建筑低压配电系统谐波污染非常明显,通过现场检测发现以3次谐波为主,5、7次谐波次之.对实际测数据进行解读分析,并介绍常用谐波治理措施,展示治理效果.可供技术人员在电气设计阶段制定谐波治理方案时参考.

摘要： 电力系统谐波检测过程对基波频率的检测精度要求越来越高.本文针对这一需求,在对比了各种常用基波检测方法后,提出一种基于BP(Back Propagation)神经网络的高精度基波频率检测方法.该方法通过充分有效的学习和训练,构建出了合理的BP神经网络模型,并利用Matlab软件对其进行仿真验证.仿真结果表明,提出的算法对频率测量精度达10-3～10-5,并且任一频率(50Hz除外)BP神经网络算法的频率测量都比加汉宁窗的FFT算法高2～3个数量级.

摘要： 角型级联式有源电力滤波器在中高压和大功率场合的谐波抑制上具有广泛的应用.本文首先建立了角型级联式有源电力滤波器的数学模型,提出了一种无谐波检测环节的控制策略.该控制策略中电流内环采用准PR控制器,消除了有源电力滤波器的谐波检测环节,使得整个控制更加简单,同时实现了对谐波电流的无静差跟踪.仿真和实验结果证明了所提控制策略的有效性.

摘要： 研究基于小波分析的电网谐波信号检测问题.电网谐波信号往往由一系列周期信号组合而成,离散小波分析算法是用于提取电网谐波信号中各个分量的有效算法.仿真实例表明,离散小波分析算法用于提取电网谐波分量,时频分辨率更好,而且还可用于检测确定谐波信号中的突变时间.

摘要： 谐波检测是谐波治理的前提,本文提出了一种新的谐波检测方法,先对信号进行TT变换,然后对TT变换的对角线单元进行离散傅立叶变换,最终通过傅立叶变换模极大值检测谐波;利用matlab分别在有无噪声二种情况下对方法进行了仿真,仿真结果显示该方法比利用快速离散傅立叶变换方法更能检测出微弱的高次谐波;同时还能够检测谐波发生的不同时间;文中还讨论了TT变换的降噪,以及在噪声环境下高次微弱谐波的检测方法,仿真结果同样说明了本文方法在噪声中能够检测出傅立叶变换方法无法检测的高次谐波.

摘要： 本文以三相六开关管的APF为对象,建立了两电平APF的数学模型,分析了APF的工作原理.研究了基于瞬时无功功率理论的P-Q谐波检测方法,ip-iq谐波检测方法以及基于FBD的谐波检测方法.通过对比各种算法,最终采用基于FBD的谐波检测方法提取谐波指令电流.分别分析了基于PI控制的电流跟踪控制方法和基于PI控制和重复控制构成的复合控制的跟踪方法.电流内环采用复合控制方法,该方法能够实现对谐波指令信号的无静差跟踪.最终利用MATLAB/SIMULINK搭建了两电平APF的仿真模型,并采用S-Function编写了基于FBD的谐波电流检测程序、PI控制和重复控制的电流跟踪控制程序和两电平SVPWM调制程序.仿真结果验证谐波检测方法的准确性和重复控制的有效性.最后试制了一台380V/50KVA的APF样机,实验结果验证了上述算法的正确性.

摘要： 本文对国内外供电系统的谐波评判标准和方法进行了简单介绍,谐波电流标准并不是独立的，它由谐波电压限值除以谐波阻抗得到，因此谐波电流与谐波电压理论上存在对应关系。但由于对3次和3的奇倍数次谐波电流乘以系数0.6，牵引负荷阻抗特性非线性，因此实际上谐波电流和谐波电压不是完全对应的。即各次谐波电流未超标不等于谐波电压不超标。但是国家及国际标准均未对用户端口处的谐波电压限值进行规定，电气化铁路的谐波源作为电流源，为了保证变电站总谐波电压的不超标，保证动车组各次谐波电流不会超标是首先要满足的。在目前国标没有规定如何分配用户谐波电压限值的情况下，同时监测动车组端口处的谐波电流和变电站处的谐波电压对牵引供电系统谐波能否满足国家标准显得十分重要。由于动车组谐波源为电流源，因此无法区分谐波源和背景谐波各自的影响，不管国家标准还是国际标准，对于动车组端口处的谐波电压值测试方式及评价并没有合适的标准可依。因此考虑到目前动车组运用情况及谐波分布特点，只能依照GB14549对牵引变电站电压限值及谐波电流注入限值的要求对动车组谐波电流进行规范，对动车组网流谐波从严要求，优化控制。

摘要： 本实用新型涉及检测装置技术领域，公开了一种谐波减速器扭矩检测装置及谐波减速器扭矩检测组件，谐波减速器扭矩检测装置包括驱动装置，第一连接件：第一连接件包含第一端和第二端，第一端与驱动装置的输出端相连接，第二端用于与待测试装置相连接，扭矩检测装置；扭矩检测装置位于第一连接件的下游，扭矩检测装置的输入端用于与待测试装置相连接。当待测试装置为谐波减速器，当η小于50％时，则认为谐波减速器的柔轮破裂，此时驱动装置的输出扭矩T1为谐波减速器的瞬间允许最大扭矩。本实用新型还公开了一种谐波减速器扭矩检测组件，包括谐波减速器和上述谐波减速器扭矩检测装置。

摘要： 本发明公开了一种消除基波、谐波对间谐波检测干扰的间谐波检测方法，包括：建立电力系统模型，电力系统被测信号只有基波、谐波成分时，通过加M个基波周期的矩形窗的方法对连续的信号进行截断分析，得出间谐波的参数；当电力系统被测信号中只是基波、谐波和单一频率的间谐波组合时，在旁瓣的端点上取出频谱图的值反应间谐波的频谱特性；当电力系统被测信号中存在基波、谐波、多个间谐波时，利用频谱图的特点，主瓣相对临近的旁瓣衰落速度快，依次往下的衰减速度减缓这个特点构造新的函数，来使衰减速度更快。本发明具有实现方便，分析简单，精度高的特点，是一种精确、实用的谐波分析算法，为电力系统中的谐波检测和分析提供了一种有效的方法。

摘要： 本发明公开了基于谐波检测的电池寿命检测系统，该系统包括电能转换电路，该电路包括待测电池接口、单桥臂模块或H桥臂模块、电感器L和电压源输入端；该系统进一步包括控制单元、电池管理模块和电池故障处理模块。本发明进一步公开了一种用于上述电池寿命检测系统的谐波电流控制方法。本发明所述技术方案能够根据电池电压调整输出合适的正弦电流和直流电压，并施加于电池两端，采用PI控制算法，根据该电路特有的结构，将PI参数整定过程详细列出，建立控制模型，控制效果良好。

摘要： 本发明提供了一种电网谐波检测方法和电网谐波检测装置。该电网谐波检测方法，包括：步骤S11，获取待测电网中的交流电量模拟信号，并将模拟信号进行离散化处理，得到离散数据x(t)；步骤S13，在离散数据x(t)的基础上叠加多组不同的高斯白噪声信号ωi(t)，得到多组原始信号Xi(t)，并对多组原始信号Xi(t)分别进行经验模态分解，得到各阶固有模态函数分量；步骤S15，将多组原始信号Xi(t)分解得到的固有模态函数分量进行均值运算，得到第n次固有模态函数分量cn(t)；步骤S17，将第n次固有模态函数分量cn(t)代入一组原始信号X(t)，得到该组X(t)的谐波分解结果。本发明计算方法简单快捷，谐波检测精度高。

摘要： 本发明公开了一种基于STM32F107VCT6的微电网谐波与间谐波检测装置及检测方法，属于电能质量检测技术领域。该装置包括信号采集模块、信号处理模块和信号的显示输出模块，所述的信号采集模块中采用霍尔电压电流传感器作为采集电网三相电压电流的采集器；所述的信号处理模块包括电压电流的转换电路、抗混叠滤波电路、电平调整电路、核心处理器STM32F107VCT6和处理器外围电路；所述的电平调整电路的输出端接核心处理器STM32F107VCT6的A/D转换器输入端。该方法包括了信号的采集和处理过程，该装置及方法在满足计算精度、计算速度的同时在结构上又满足灵活性和便捷性。

摘要： 本发明公开了一种消除基波、谐波对间谐波检测干扰的间谐波检测方法，包括：建立电力系统模型，电力系统被测信号只有基波、谐波成分时，通过加M个基波周期的矩形窗的方法对连续的信号进行截断分析，得出间谐波的参数；当电力系统被测信号中只是基波、谐波和单一频率的间谐波组合时，在旁瓣的端点上取出频谱图的值反应间谐波的频谱特性；当电力系统被测信号中存在基波、谐波、多个间谐波时，利用频谱图的特点，主瓣相对临近的旁瓣衰落速度快，依次往下的衰减速度减缓这个特点构造新的函数，来使衰减速度更快。本发明具有实现方便，分析简单，精度高的特点，是一种精确、实用的谐波分析算法，为电力系统中的谐波检测和分析提供了一种有效的方法。

摘要： 本发明公开了一种电网谐波检测方法和电网谐波检测装置，该检测方法包括如下步骤：步骤A：采样，获取待测电网中的连续信号，将连续信号转变为离散信号；步骤B：创建数据窗，将采样到的数据进行窗口处理，数据窗内的信号为实际值，数据窗外的信号全部为零；本发明提供的电网谐波检测装置应用于上述电网谐波检测方法，该装置包括，信号采集模块、DSP处理单元、看门狗模块、电源模块、存储器、显示器，本发明的有益效果是：将DSP模块应用在谐波检测装置中，可以让谐波检测系统中硬件部分简化，同时可以让硬件中资源合理利用，为了保证DSP模块能够正常利用，设置了霍尔传感器，通过霍尔传感器将电压转换为DSP模块所能接受的电压。

摘要： 一种电力系统谐波检测装置及谐波检测方法，它涉及一谐波检测装置及谐波检测方法。本发明的目的是为了解决现有技术中的电力系统谐波检测装置检测效果差，检测精度低，成本高的问题。本发明电压互感器和电流互感器的输入端连接电网，电压互感器和电流互感器的输出端均连接信号调理电路的输入端，信号调理电路的输出端通过数模转换模块连接DSP控制器，DSP控制器的输出端通过通信模块连接ARM处理器。本发明不仅得到了比较准确的总谐波畸变率，还得到精确的各次谐波含有率。

摘要： 本发明公开了基于谐波检测的电池寿命检测系统，该系统包括电能转换电路，该电路包括待测电池接口、单桥臂模块或H桥臂模块、电感器L和电压源输入端；该系统进一步包括控制单元、电池管理模块和电池故障处理模块。本发明进一步公开了一种用于上述电池寿命检测系统的谐波电流控制方法。本发明所述技术方案能够根据电池电压调整输出合适的正弦电流和直流电压，并施加于电池两端，采用PI控制算法，根据该电路特有的结构，将PI参数整定过程详细列出，建立控制模型，控制效果良好。

摘要： 本实用新型公开了一种用于谐波检测的谐波直流分量检测装置，包括相位检测器、低通滤波器(LPF)以及PI控制器，所述相位检测器的输入端连接单相电缆，相位检测器的两个输出端分别连接两个低通滤波器(LPF)的输入端，两个低通滤波器(LPF)的输出端分别连接两个PI控制器的输入端，两个PI控制器输出端作为整个检测装置的输出端。本实用新型可以用于谐波检测中的谐波直流分量检测，待测电流首先通过相位检测器进行处理，输出两路均包含直流分量和交流分量的信号，通过低通滤波器(LPF)后滤去交流分量，获得具有直流分量的信号，经PI控制器后减小谐波的稳态误差，获得最终的直流形式的谐波信息。