滑窗迭代法在谐波检测中应用的仿真研究.pdf

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1、第33卷第6期电力电容器与无功补偿Vo1．33No．62012年12月PowerCapacitor&ReactivePowerCompensationDec．2012滑窗迭代法在谐波检测中应用的仿真研究袁浩悦，曹以龙(上海电力学院电力与自动化工程学院，上海200090)摘要：目前电网的谐波污染越来越严重，有源电力滤波器由于能实时抑制谐波，所以得到外界广泛关注。而谐波电流检测的好坏对有源电力滤波器的性能有很大的影响。傅里叶变换和in-i法是目前比较广泛应用的两种方法，本文对两种方法进行了仿真验证，并利用滑窗迭代法对其进

2、行了改进，使其计算量减少了一部分，减少了其突变响应时间。关键词：谐波检测；滑窗迭代法；电能质量中图分类号：TM743文献标识码：A文章编号：1674．1757(2012)06-0059-05SimulationStudyonApplicationoftheSlidingWindowIterativeMethodintheHarmonicDetectionYUANHao-yue，CAOYi—long(ShanghaiUniversityofElectricPower，SchoolofElectricPowerandAu

3、tomationEngineering，Shanghai200090，China)Abstract：Theharmonicpollutioninthepresentpowernetworkismoreandmoreserious，activepowerfilteriswidelyinterestedduetoitsreal—timeharmonicsuppression．Theharmoniccurrentde—tectionhasagreatinfluenceontheperformanceofactivepowe

4、rfilter．Atpresent，Fouriertransformandip-iqmethodaretwowidelyusedmethods．Inthispaper，thetwomethodsaresimulatedandmodifiedbytheuseofslidingwindowiterationmethodtoreduceitscomputationalpartandthemuta-tionresponsetime．Keywords：harmonicdetection；slidingwindowiterati

5、vemethod；powerquality以及单位功率因数的条件下，只需检测基波有功0引言电流分量即可；如果只是进行某些次谐波消除以及基波无功分量补偿，则需要分别检测出各次谐随着电力器件的广泛应用，谐波和三相不平波分量以及基波无功分量j。衡问题越来越受到人们的重视，各种补偿和治理傅里叶变换和一法是目前比较广泛应用方法被研究出来。目前，有源电力滤波器技术是的几种方法，所以本文对几种方法进行了仿真验解决谐波问题最有效的方法。证，并利用滑窗迭代对其进行了改进，使其计算量有源滤波器控制的一个重要环节是补偿指令减少了一部分，减

6、少了其突变响应时间。的获取，这一环节将直接影响到有源滤波器的性能，因为如果不能准确地得到指令信号，电流的控1滑窗迭代法在傅里叶变换中的应用制将无从谈起。计算补偿指令，首先必须根据补1．1传统的傅里叶变换(DFT)偿目的将谐波和无功电流分量或者正序、负序以及零序等分量进行分离，根据补偿目标，对电流进传统的DFT算法是基于最基本的公式：行不同的分解。比如，在补偿所有高次谐波分量K(衙)=∑一1ACOS(rtwk~-)+Bsin(nwk~")，收稿日期：2012-07-09·59·2012年第6期电力电容器与无功补偿第33

7、卷加入了一个突变。A()cos(ruoi)滑窗迭代算法的基本原理就是加上最新的，’Ⅳ一1(sin(r~oir)数据减去一个周期前的旧数据，但是根据正弦波形的特性我们知道，相差半个周期的点一般不过传统DFT算法是把有限个数据采集起为大小相等正负相反，所以我们加上半个周期来放在一个数组里面，然后循环代人算法中慢慢前的数据也就相当于减去一个周期前的数据算的，计算量非常大，所以在实际工程里面不好利了，但是用原来的迭代算法这样做，我们得出用，因为实时性不强，所以我们引入了滑窗迭代傅来的结果跟直接用原来的算法结果一样，还是里叶算

8、法。要滞后一个周期，如果一定要半个周期，波形1．2传统滑窗迭代DFT就不正确了。传统滑窗迭代的公式如下：后来发现，原来的滑窗迭代公式是基于传统1Ⅳ⋯一，vDFT算法的，不做一个完整的周期是不可能得出An(：磊一)(∽c。s(∞打)一(Ⅳcur一Ⅳ)正确的数据的，所以我们采用了一个新的滑窗迭COS(∞(N。一Ⅳ)『)+(Nc)COS(r)代公式j