电力系统谐波分析的多层DFT插值校正法.pdf

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第32卷第25期中国电机工程学报Vol.32No.25Sep.5,2012
1822012年9月5日ProceedingsoftheCSEE©2012Chin.Soc.forElec.Eng.
文章编号：0258-8013(2012)25-0182-07中图分类号：TM71文献标志码：A学科分类号：470·40

电力系统谐波分析的多层DFT插值校正法

刘亚梅，惠锦，杨洪耕

(四川大学电气信息学院，四川省成都市610065)

MultilayerDFTInterpolationCorrectionApproachforPowerSystemHarmonicAnalysis
LIUYamei,HUIJin,YANGHonggeng
(SchoolofElectricalEngineering&Information,SichuanUniversity,Chengdu610065,SichuanProvince,China)

ABSTRACT:DiscreteFouriertransformeristhemostbasic例表明，该方法能够在非整周期采样的条件下实现电力系统
mathematicaltoolforspectrumanalysisofastableelectrical谐波信号的高精度测量，也从另一个角度改进了传统的加窗
signal,whichisalsothetransformationapproach插值算法。
recommendedbyInternationalElectro-technicalCommission
关键词：电能质量；谐波分析；间谐波分析；离散傅里叶变
forharmonicandinterharmonicmeasurement.However,when
换；快速傅里叶变换
theanalysiswindowwidthdoesnotcorrespondtotheactual
signalperiod,spectralinterferencesamongdifferenttones0引言
wouldtakeplacebyusingtheabovemethod,thusmakingthe
离散傅里叶变换，
analysisaccuracydeteriorated.Toaddressthisproblem,this(discreteFouriertransform
paperproposedamultilayerinterpolationcorrectionapproachDFT)及其快速算法，快速傅里叶变换(fastFourier
basedoncosinewindowsforpowersystemharmonicanalysis.transform，FFT)，由于其计算方法简单，物理意义明
Thismethodusesthephasefeaturesofthespectralbinsafter确，成为电力系统信号频谱分析的最常用工具，也
rotationadjustmenttomaketheinterferencesontheconcerned
是国际电工委员会标准IEC61000-4-7推荐的用于
tone,causedbytheunconcernedtones,minimumthrough
电力系统谐波、间谐波测量的基本数学变换方法[1]。
multilayersummation.Itcanfurtherrestrainthespectral
interferencesamongdifferenttonesonthebasisofwindowing.信号的DFT是对信号离散时间傅里叶变换
Thesimulationcasestudyshowsthattheproposedapproach(discretetimeFouriertransform，DTFT)所得连续频
canachievehigh-accuracyharmonicmeasurementevenwhen谱的等间隔采样。当采样窗口长度等于信号中所有
thesamplingdoesnotexactlyfittheintegralsignalperiod.It
频率成分周期的整数倍时(即同步采样)，DFT的变
improvesthetraditionalwindowedinterpolationapproachfrom
anotherpointofview.换结果可以准确描述信号中各频率成分对应参数。
此时，各频率成分