一种无累积误差滑窗的dft谐波检测方法【
技术领域：
】[0001]本发明属于数字信号处理
技术领域：
，更为具体地讲，设及一种无累积误差滑窗的DFT谐波检测方法。【
背景技术：
】[0002]随着电力系统的发展，非线性负载得到大规模的应用，它们向电网注入大量谐波，使电力系统电压电流波形崎变越来越严重，严重影响了电能质量和用电安全。因此，谐波检测和抑制有重大现实和经济意义。[0003]目前，关于电力系统中谐波检测方法大体可分为基于频域的检测方法和基于时域的检测方法两大类。基于频域的检测方法W傅里叶变换为基础，包括快速傅里叶变换法(FFT)、离散傅里叶变换法值FT)和迭代傅里叶变换方法（RDFT)。基于傅里叶变换的谐波检测方法可W实现谐波分次检测，使用方便，但存在一个周期的固有延时，实时性较差；迭代傅里叶变换法，动态响应速度方面则优于傅里叶变换法，但对于每次谐波分量的检测需要为其额外增加2N个变量存储空间。基于时域谐波检测方法，包括基于时域瞬时无功功率理论（p-q)检测方法、基于基波同步旋转变换（d-q)检测方法、基于谐波同步旋转变换检测方法。基于时域的谐波检测方法属于实时检测方法，一般动态响应速度快，但存在分次谐波检测和计算量大的矛盾。【
发明内容】[0004]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种无累积误差滑窗的DFT谐波检测方法，解决了有源电力滤波器（AP巧对实时谐波指令提取的难题，同时还能准确、快速的检测各次谐波分量，W保证APF的实时补偿效果。[0005]为实现上述发明目的，本发明一种无累积误差滑窗的DFT谐波检测方法，其特征在于，包括W下步骤：[0006](1)、采集电网电压信号，通过数字锁相环技术，同步电网电压相位及频率；[0007](2)、采集负载电流信号x(t)，再通过滑窗迭代方法对负载电流信号x(t)进行DFT正变换，分别得到X轴分量Ah,似与y轴分量Ahy似；【主权项】1.一种无累积误差滑窗的DFT谐波检测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、采集电网电压信号，通过数字锁相环技术，同步电网电压相位及频率；(2)、采集负载电流信号X(t)，再通过滑窗迭代方法对负载电流信号X(t)进行DFT正变换，分别得到X轴分量Ahx(k)与y轴分量Ahy(k);其中，x(n)为含有谐波的信号x(t)的采样信号，η为采采样点个数，N为一个基波周期内采样点个数，ke[1，η];(3)、确定第h次谐波指令信号在第k拍时的信号xh(η)2.根据权利要求1所述的一种无累积误差滑窗的DFT谐波检测方法，其特征在于，所述的步骤（2)中，滑窗迭代方法对负载电流信号x(t)进行DFT正变换的方法为：(2.1)、在负载电流的每相电流中设置三个大小为N的数组，即x[N]、sin_table[N]、C〇S_table[N]，分别储存迭代窗口内负载电流信号采样值的幅值x(n)、对应相位的正弦值和余弦值；(2.2)、根据公式⑴计算AhxGO(2.2.1)、计算滑出窗口的数据，即最旧数据最旧数据=x[k]Xcos_table[k]，再用该最旧数据除以N得到周期平均后的最旧值；(2.2.2)、计算滑入窗口的数据，即最新数据用当前电流信号的采样值更新x[k]、cos_table[k]，得到x[k]'、cos_table[k]'最新数据=x[k]Xc〇S_table[k]'，再用该最新数据除以N得到周期平均后的最新值；(2.2.3)、计算第k拍X轴分量AhxQO，第k拍值=第k拍值-最旧值+最新值；(2.3)、根据公式（2)，按步骤（2.2.1)~（2.2.3)的方法计算第k拍y轴分量Ahy(k)，其中，在具体计算时用sin_table[k]代替cos_table[k]。【专利摘要】本发明公开了一种无累积误差滑窗的DFT谐波检测方法，先采集电网电压信号，再利用数字锁相环技术使电网电压同步；通过滑窗迭代法对采集的负载电流信号x(t)进行DFT正变换，分别得到x轴与y轴分量；最后确定出第h次谐波的指令信号，再利用DFT反变换提取各次谐波指令。本发明解决了有源电力滤波器实时谐波指令提取的难题，同时还能准确、快速的检测各次谐波分量，以保证有源电力滤波器的实时补偿效果。【IPC分类】G01R23-16【公开号】CN104749435【申请号】CN201510151756【发明人】王敏,陆明龙,唐德炜,陈永祥,郑国彬,秦勇,谢川,郑宏【申请人】四川厚天科技股份有限公司【公开日】2015年7月1日【申请日】2015年4月1日