基于多峰谱线插值的间谐波检测新方法

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1、第32卷第1期四川I电力技术Vo1．32，No．12009年2月SichuanElectricPowerTechnologyFeb．。2009基于多峰谱线插值的间谐波检测新方法黄小佳，刘亚梅，廖学静，袁志坚(1．德阳电业局，四川德阳618000；2．四川大学，四川成都610065)摘要：插值FfTr算法根据检测到的频率分布修正FFT结果，而实际中间谐波频率很难确定，当间谐波信号附近含幅值较大的谐波信号时，F丌1的栅栏效应可能降低检测精度。利用频率识别能力较强的线性调频z变换(CZT)，用检测得到的与估计值邻近的4条离散频谱幅值估计间谐波参数，并

2、根据多项式逼近推导了插值修正公式，在CZT谱频率分布指导下进行插值修正，使各次谐波和间谐波参数的检测精度得到一定程度提高，仿真证明了该方法的可行性和正确性。关键词：线性调频z变换(CZT)；间谐波；四峰谱线Abstract：InterpolationFrralgorithmscorrecttheresultsofF丌’accordingtothedetectedfrequencydistribution．However．thedistributionofinterharmonicsandharmonicsinactualsignalusuall

3、ycannotbeascertainedbeforehand．Andwhenthereareharmonicsignalswithlargeamplitudenearinterharmonicsigna1．theinherentpicketfenceeffectofFfTrwillreducetheprecisionofdetection．AmethodforinterharmonicmeasurementispresentedbasedonchirpZtransform(CZT)andcorrectionalgorithmoffour—pea

4、kspectrallines．TheaccurateestimatedvalueoffrequencydistributionofinterharmonicsignalcanbeobtainedbymeansofCZT，andtheparameterofinterharmonicscanbeestimatedtoformtheamplitudeoffourneighboringpeakspectrallines．Thepolynomialapproximationmethodisusedtoobtainthesimplecorrectionfo

5、rmulaofBlackman—Harriswindowinterpolationalgorithm，andtheinterpolationandcorrectioniscarriedoutaccordingtothedistributionofCZTspectra．Sotheestimatedresuhsaremodifiedandmoreaccurateparametersofvariousordersofharmonicsandinterharmonicsareob—tained．Thesimulationresultsshowthatt

6、heproposedmethodisfeasibleandproper．Keywords：chirpZtransform(CZT)；interharmonics；four—peakspectralline中图分类号：TM714．1；TM744文献标识码：A文章编号：1003—6954(2009)01—0054—05随着电力电子设备及非线性负荷的增多，电力系的谱线修正间谐波频率、幅值和相位，有效地抑制了统中谐波和间谐波(非整数次谐波)问题越来越突栅栏效应和频谱泄漏引起的误差，但当某弱信号附近出，对其进行准确的检测成了重点课题。存在幅值较大的频率信

7、号时，F丌固有的栅栏效应仍间谐波检测法主要有：小波检测法、自回归会降低估计的准确度。模型(autoregressivemodel，AR)检测法、神经网络在现有线性调频z变换¨卜(chirpZtransform，检测法、加J、奇异值分解(singularvalvedecomposi．CZT)的基础上，为了进一步提高间谐波的检测精度，tion，SVD)及其改进法¨、特征空间求根法¨、快速采用四峰谱线加权平均修正的方法进行插值。利用傅立叶变换法等¨”J。由于小波变换有良好的时频CZT变换得到的频率分布规律指导谐波与间谐波参特性，不少学者将其用于谐波和

8、间谐波检测～，但数的插值修正。详细推导了基于Blackman—Harris小波变换可能存在混频现象，当谐波和间谐波频率较窗的四峰谱线插值修正公式，仿真