電力諧波的測量方法

貝鈺垠

摘 要：隨著電力電子技術(shù)的迅速發(fā)展和大量的非線型元件的大量使用，大量諧波的產(chǎn)生對電網(wǎng)質(zhì)量產(chǎn)生了嚴(yán)重的污染的影響，如今對諧波的測量技術(shù)已經(jīng)又許多種類，其中基于傅里葉變換的諧波測量方法是運用的最為普遍的測量諧波的方法，把FFT應(yīng)用于諧波測量可以提高檢測效率和準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：電力諧波;測量

1 諧波

電力電子技術(shù)發(fā)展非常迅速，同時各種非線性負(fù)荷也大量的投入到使用之中，因此，如今非線性負(fù)荷的類別和數(shù)量的增加迅猛，導(dǎo)致電力系統(tǒng)內(nèi)的諧波污染加劇，電力系統(tǒng)內(nèi)諧波源對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定有著巨大的隱患。精準(zhǔn)地檢測及分析系統(tǒng)中的諧波成分，是確保諧波抑制有效性的關(guān)鍵。

2 諧波的測量

2.1 諧波測量的方法

現(xiàn)今關(guān)于諧波測量的理論已經(jīng)有許多種類，例如模擬濾波原理;傅里葉變換理論;小波變換理論;瞬時無功功率理論等。其中基于傅里葉變換的諧波測量方法是使用最為廣泛的諧波測量方法，它的構(gòu)成是根據(jù)離散傅里葉變換（DFT）過渡到快速傅里葉變換（FFT）的基本原理。

2.2 離散傅里葉變換諧波測量方法

離散傅立葉變換是數(shù)字信號處理中最常用的運算。工程運用信號的定義是：信號在頻域以及時域之中是離散的，并且都是屬于有限長序列。所以取f（t）在實數(shù)域上的離散點的值來計算傅立葉變換，進(jìn)行實際中信號的頻譜分析及其它方面的處理。

一個周期函數(shù)需要展開成傅立葉形式，只要滿足Dirichlet條件即可。在電力系統(tǒng)中，電壓和電流的波形都是周期性的，不規(guī)則性的畸變波形，因此，對于非正弦電壓u（t），在一個周期T內(nèi)，當(dāng)滿足Dirichlet條件時，可以分解為傅立葉級數(shù)。

從上述闡述得出，快速傅里葉變換并不是一種全新的變換形式，而是一種以DFT作為基礎(chǔ)的快速算法，改算法利用了指數(shù)函數(shù)的周期性、對稱性以及正交性，將離散傅里葉變換的計算量明顯降低的計算技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]Mark Owen.實用信號處理[M].北京：電子工業(yè)出版社，2009.

[2]鄭慧.基于離散傅里葉變換的電網(wǎng)諧波測量方法與分析研究[D].上海海事大學(xué)，2006.