（硕士毕业论文）基于功率谱的电力系统谐波与间谐波的检测研究.pdf

中文摘要近二、三十年来,各种电力电子装置的迅速普及使得公用电网的谐波污染日趋严重,电能质量下降,因此,实时测量电网及非线性用电设备的谐波分量,掌握系统中谐波的实际情况,对于防止谐波危害、提高供电质量是十分必要的。目前,电力谐波分析已经成为电力系统领域的一个重要研究方向。本文首先较详细地分析了目前常用的几种谐波分析算法的原理,概括地介绍了国内外较好的谐波分析算法的研究、应用现状及存在的问题,阐述了本文的学术背景和实际意义。建立的数学模型和计算机仿真分析,给出了谐波误差仿真的数据和曲线,结果证明该算法可行有效,精度和实时性较高,适合加多种对称窗的情况,具有较好的实用本文重点介绍了功率谱估计理论,对参数模型进行谱估计的建模方法和基本算法进行了详细论述,提出了一种基于现代谱估计的间谐波检测算法,通过以上方法对含有谐波和间谐波的信号进行仿真分析,结果表明本论文中理论分析正确,算法精度和实时性都能满足谐波和间谐波的实际要求,具有实际使用的价值。在以上理论研究基础上,分析了电力系统谐波在线检测、计算和评估的需求,提出了一种以网络型谐波分析仪和高速通讯网为基础的电网在线谐波监测方案。设计了网络型谐波分析仪的硬件系统,该系统采用獵方案,主糜谑莶杉⑿巢ḿ扑悖覥用于键盘管理、液晶显示和基于疘的通信等;编制了网络型谐波分析仪双τ萌砑关键词:电力系统谐波,问谐波,快速傅立叶变换,现代谱估计,网络型谐波分析然后,对加窗插值的快速傅立叶算法进行了深入地分析与推导,通过上述方法价值。仪。重庆大学工程硕士学位论文
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删导师签名:同销签字日期:订辍翭日学位论文作者签名:高爹札褐签字日期:伽叼年露嗳学位论文版权使用授权书签字日期:硼闦月厂日独创性声明中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得重庞去堂重庆盍堂重医太堂凇!D杲饷芎笫视帽臼谌ㄊ椤本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文作者完全了解有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密本学位论文属于不保密胫辉谏鲜鲆桓隼ê拍诖颉”学位论文作者签名:
髀引言谐波的产生原因和危害随着电力电子技术的迅速发展,特别是在冶金、矿山、电气化铁道、电力输送等系统中大量采用可控硅技术及其硅整流设备和换流逆变设备,这些非线性负荷在系统中产生大量的谐波,从而恶化了电能质量并导致经济损失,谐波在电力系统中是严重的公害,造成电力系统中各种电气设备,如并联电容器、并联电抗器和旋转电机的过热和损害;引起电力系统内局部共振;对继电保护和自动控制装置产生干扰甚至使其发生误动;对通讯系统产生干扰;使电力计量仪表出现误差;引起有功损耗急剧增大;影响用户的测量控制、加工过程以及产品质量,因此,国际上许多国家正在致力于电力系统谐波问题的研究。近年来,除了谐波问题,间谐波问题也被提出并逐渐受到人们的重视。供电系统中的谐波是指一些频率为基波て滴整数倍的正弦波分量,亦称高次谐波或稳态谐波。所谓稳态谐波是指这种谐波的幅度不随时间变化。而电网的暂态变化,如涌流、各种干扰引起的过电压或欠电压不属于谐波范畴。而对频率不是工频整数倍的成分则称之为问谐波。谐波和间谐波在电力系统中广泛存在,并对电网的安全稳定运行、用户的正常用电和工农业生产造成严重的影响。因此,电力系统谐波和问谐波问题引起了人们的高度重视。在国内电力系统中,经常出现由于电力系统谐波和间谐波影响出现的事故,比如变电站并联电容器由于谐波或间谐波造成的谐振,以及继电保护设备由于谐波引起的误动作等等。而由于电力系统的谐波具有不稳定性,对谐波和间谐波的测量也成为了一个难题。特别是在变电站等系统中,由于负载性质的不同,需要对谐波和间谐波进行有效的测量和计算,以便优化系统配置,提高供电可靠性,保证国民安全由此可见,利用先进的技术手段,采用精确合理的计算方法,研制功能齐全、性能优良、安装简单、使用方便的谐波和间谐波测量装置,是十分必要的。它对提高电力系统供电的安全性、可靠性和经济性,保证用电设备的正常工作和工农业生产的持续高效。都有十分重要的意义。“谐波”一词起源于声学【。有关谐波的数学分析在世纪和世纪已经奠定了良好的基础。傅立叶等人提出的谐波分析方法至今仍被广泛使用。电力系统的谐波问题早在二十世纪二、三十年代就引起了人