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基于DFT的频率敏感双分支Transformer多变量长时间序列预测方法 被引量:3
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作者 任烈弘 黄铝文 +1 位作者 田旭 段飞 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第9期2739-2746,共8页
在进行多变量长时间序列预测时,仅利用时域分析通常无法充分捕捉长时间序列依赖,而这会导致信息利用率不足、预测精度不够高。因此,结合频域时域分析,提出一种基于离散傅里叶变换(DFT)的频率敏感双分支多变量长时间序列预测(FSDformer)... 在进行多变量长时间序列预测时,仅利用时域分析通常无法充分捕捉长时间序列依赖,而这会导致信息利用率不足、预测精度不够高。因此,结合频域时域分析,提出一种基于离散傅里叶变换(DFT)的频率敏感双分支多变量长时间序列预测(FSDformer)方法。首先,通过DFT实现时间和频率的相互转换,从而将复杂的时间序列数据分解为结构简单的低频趋势项、中频季节项和高频余项3个分量;其次,采用双分支结构,针对中高频分量预测,应用Encoder-Decoder结构,设计了周期性增强注意力机制;针对低频趋势分量预测,采用多层感知机(MLP)结构;最后将中高频分量与低频分量预测结果相加,得到多变量长时间序列的最终预测结果。在2个数据集上把FSDformer与其他5个经典算法进行了对比分析,在Electricity数据集上,当历史序列长度为96,预测序列长度为336时,相较于Autoformer等对比算法,FSDformer的平均绝对误差(MAE)下降了11.5%~29.1%,均方误差(MSE)下降了20.9%~43.7%,达到了最优预测精度。实验结果表明,FSDformer能有效捕捉长时间序列的相关依赖,在提升预测精度和计算效率的同时,增强了模型预测的稳定性。 展开更多
关键词 离散傅里叶变换 频率敏感 时间序列预测 序列分解 TRANSFORMER 周期性增强注意力
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基于DRSC窗递推DFT算法的电力谐波检测 被引量:16
2
作者 罗蛟 江亚群 +2 位作者 黄纯 曹一家 孙彦广 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期47-53,共7页
提出了一种基于离散矩形自卷积(DRSC)窗的递推离散傅里叶变换(DFT)校正算法,并应用于电力谐波的高精度实时检测。将加DRSC窗的DFT看成一有限脉冲响应(FIR)数字滤波器,通过将其转化为无限脉冲响应(IIR)滤波器的形式,推导出加DRSC窗的DFT... 提出了一种基于离散矩形自卷积(DRSC)窗的递推离散傅里叶变换(DFT)校正算法,并应用于电力谐波的高精度实时检测。将加DRSC窗的DFT看成一有限脉冲响应(FIR)数字滤波器,通过将其转化为无限脉冲响应(IIR)滤波器的形式,推导出加DRSC窗的DFT递推计算公式;在此基础上,采用相位差DFT校正算法,获得电网谐波参数的实时估计。算法利用DRSC窗的频谱特性,最大限度地减小基波及各次谐波相互间的频谱泄露影响,提高了频谱分析精度,同时通过递推算法大幅度降低了谐波实时分析计算量。仿真分析结果验证了本文算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 谐波分析 离散傅里叶变换 窗函数 加窗插值算法 递推算法
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基于准同步DFT的非整数谐波分析算法 被引量:26
3
作者 傅中君 周根元 陈鉴富 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期235-240,共6页
在准同步DFT谐波分析算法的基础上,提出了一种基于非整数波概念的谐波分析算法。该算法的核心思想是:信号频率漂移导致频谱峰值出现的位置与理想位置不一致是短范围泄漏产生的根本原因,而信号频率的漂移可以通过测量相邻点基波相角差来... 在准同步DFT谐波分析算法的基础上,提出了一种基于非整数波概念的谐波分析算法。该算法的核心思想是:信号频率漂移导致频谱峰值出现的位置与理想位置不一致是短范围泄漏产生的根本原因,而信号频率的漂移可以通过测量相邻点基波相角差来获得,那么应用该漂移值对基波和高次谐波的波次值进行非整数修正就可以准确测量各次谐波的幅值和相角。仿真实验和工程实例证明,该算法能够有效抑制频谱的长范围泄漏和短范围泄漏,提高基波与高次谐波的幅值与相位测量准确度。 展开更多
关键词 谐波分析 准同步采样 离散傅里叶变换
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一种适用于微机保护的新的递推DFT算法 被引量:16
4
作者 张立华 徐文立 +1 位作者 常成 冯大为 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2000年第5期28-31,共4页
为减少离散傅里叶变换(DFT)算法的计算量,人们利用一种很自然的增减数据项的方法提出了递推傅里叶变换算法,但在某些情况下,该传统递推算法并不太适用。文中基于三角函数的和差公式以及线性方程组的求解,提出了一种新的递推离散傅里叶... 为减少离散傅里叶变换(DFT)算法的计算量,人们利用一种很自然的增减数据项的方法提出了递推傅里叶变换算法,但在某些情况下,该传统递推算法并不太适用。文中基于三角函数的和差公式以及线性方程组的求解,提出了一种新的递推离散傅里叶变换算法,它的计算量与传统递推算法接近,但可以解决传统递推算法不易解决的许多问题,如适用于人们提出的克服电力系统中衰减直流分量对DFT影响的一些方法中。 展开更多
关键词 离散傅里叶变换 继电保护 微机保护 电力系统
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基于DFT的电力系统相量及功率测量新算法 被引量:76
5
作者 王茂海 孙元章 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期20-24,共5页
随着全球定位系统(GPS)的全面民用化以及通信技术的发展,电力系统实时相量测量技术日益受到关注。传统的基于离散傅里叶变换(DFT)的频率跟踪算法对相角误差的考虑不全面,从而其频率、相角、幅值等计算结果也不够准确。文中对 DFT 在... 随着全球定位系统(GPS)的全面民用化以及通信技术的发展,电力系统实时相量测量技术日益受到关注。传统的基于离散傅里叶变换(DFT)的频率跟踪算法对相角误差的考虑不全面,从而其频率、相角、幅值等计算结果也不够准确。文中对 DFT 在非同步采样情况下的误差产生机理进行了全面分析,给出了非同步采样情况下 DFT 相角计算结果的精确误差表达式,基于该相角误差公式,提出了一种新的基于 DFT 的电力系统相量测量算法。与传统算法相比,该算法具有精确度高、可以自适应地抑制谐波干扰、计算量不大等优点,并用算例验证了这些优点。此外,还给出了实用的利用传统 DFT 方法计算功率的误差估计公式。 展开更多
关键词 离散傅里叶变换 相量测量 非同步采样
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电力系统谐波分析的多层DFT插值校正法 被引量:21
6
作者 刘亚梅 惠锦 杨洪耕 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第25期182-188,25,共7页
离散傅里叶变换是对电力系统稳态信号进行频谱分析的最基本数学工具,也是国际电工委员会推荐用于谐波和间谐波测量的变换方法。该方法在分析窗口长度与实际信号周期不符时,各频率成分间会发生频谱干扰,从而产生较大的分析误差。对此,提... 离散傅里叶变换是对电力系统稳态信号进行频谱分析的最基本数学工具,也是国际电工委员会推荐用于谐波和间谐波测量的变换方法。该方法在分析窗口长度与实际信号周期不符时,各频率成分间会发生频谱干扰,从而产生较大的分析误差。对此,提出一种基于余弦组合窗的多层插值频域校正法,用于电力系统谐波分析。该方法利用旋转调整后各离散谱线的相位特点,通过多层求和计算,使各非关注成分在各关注成分对应谱线上的泄漏影响达到最小,因此,其能够在加窗的基础上,进一步抑制信号间的频谱干扰。仿真算例表明,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插值算法。 展开更多
关键词 电能质量 谐波分析 间谐波分析 离散傅里叶变换 快速傅里叶变换
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改进的脉冲雷达信号加窗DFT频谱校正算法 被引量:7
7
作者 王晓君 陈禾 仲顺安 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期164-167,共4页
为了减少加窗效应对基于离散傅里叶变换(DFT)频谱分析的测频算法产生的不良影响,推导了不同K值下,广义余弦类窗函数的频谱及幅度比值法插值校正公式.针对脉冲雷达信号DFT频谱校正问题,提出一种改进的Sinc窗函数.仿真结果表明,通过选择... 为了减少加窗效应对基于离散傅里叶变换(DFT)频谱分析的测频算法产生的不良影响,推导了不同K值下,广义余弦类窗函数的频谱及幅度比值法插值校正公式.针对脉冲雷达信号DFT频谱校正问题,提出一种改进的Sinc窗函数.仿真结果表明,通过选择最优插值窗函数,可减少窗口效应并简化插值校正算法;该算法符合基于大点数DFT的脉冲雷达信号数字接收机的实际应用. 展开更多
关键词 脉冲雷达 数字接收机 离散傅里叶变换 窗口效应 频谱校正 插值
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OFDM系统中基于补零DFT信道插值算法的研究 被引量:5
8
作者 石峰 胡登鹏 +1 位作者 王晨 张尔扬 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期98-104,共7页
针对OFDM系统中基于补零DFT实现信道插值的算法,对传统的时域方法和变换域方法进行了分析,并提出了一种新的补零方法。首先通过理论分析指出传统的基于补零DFT实现信道插值算法中,时域方法和变换域方法是等效的;通过对信道插值算法中冲... 针对OFDM系统中基于补零DFT实现信道插值的算法,对传统的时域方法和变换域方法进行了分析,并提出了一种新的补零方法。首先通过理论分析指出传统的基于补零DFT实现信道插值算法中,时域方法和变换域方法是等效的;通过对信道插值算法中冲激响应估计序列进行补零的分析,指出补零操作是为了重构出冲激响应的N点采样序列(N表示总子载波数),并针对传统补零方法在一定条件下产生的重构误差,提出了一种新的补零方法。仿真结果表明以上理论分析是正确的,新补零方法可以减小一定条件下的重构误差,增强信道插值算法对信道延迟分布的鲁棒性,有效提高系统的性能。 展开更多
关键词 信道估计 dft 插值 OFDM 补零
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基于DFT的电力系统频率及谐波精确算法 被引量:10
9
作者 张艳霞 陈旭林 《中国电力》 CSCD 北大核心 2012年第2期1-4,共4页
频率是电力系统运行特性评估中最重要的参数之一。传统频率测量算法存在不同程度的误差,而它所带来的频谱泄露则影响谐波测量的精度。提出基于离散傅里叶变换(DFT)的改进测频算法,该算法利用相隔半个周波的3组信号数据求取2个修正系数,... 频率是电力系统运行特性评估中最重要的参数之一。传统频率测量算法存在不同程度的误差,而它所带来的频谱泄露则影响谐波测量的精度。提出基于离散傅里叶变换(DFT)的改进测频算法,该算法利用相隔半个周波的3组信号数据求取2个修正系数,分别对相邻两个周波的相角进行修正,再通过其相角差求得实际频率。在此基础上,通过实时修正采样频率实现同步采样,从而精确进行谐波分析。4种不同情况的仿真实验结果表明算法具有较好的频率跟踪效果和谐波测量精度。 展开更多
关键词 电力系统 频率测量 离散傅里叶变换
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基于高精度测频的修正DFT相量及功率测量算法 被引量:8
10
作者 谢运华 赵庆生 +1 位作者 郭贺宏 张学军 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期23-28,共6页
为了提高频率偏移时电力系统相量及功率测量精度,提出了一种基于改进扩展卡尔曼滤波(IEKF)频率测量的修正离散傅里叶变换(DFT)相量及功率测量算法。分析了频率发生偏移时非同步采样下DFT的测量误差,建立了相角、幅值与频率偏移量和初相... 为了提高频率偏移时电力系统相量及功率测量精度,提出了一种基于改进扩展卡尔曼滤波(IEKF)频率测量的修正离散傅里叶变换(DFT)相量及功率测量算法。分析了频率发生偏移时非同步采样下DFT的测量误差,建立了相角、幅值与频率偏移量和初相角之间的函数关系式。由IEKF得到频率偏移量,然后对DFT计算结果进行修正即可得到输入信号的真实相量和功率。仿真结果表明:该算法相比较于传统自适应DFT算法能有效消除或减弱谐波、噪声以及频率偏移对相量同步测量的影响,提高了相量及功率测量精度。 展开更多
关键词 离散傅里叶变换(dft) IEKF 非同步采样 相量测量 功率测量
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DFT与FFT在实际应用时的性能比较 被引量:13
11
作者 邱宽民 赵胜凯 《北方交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第5期60-62,共3页
分析了离散傅立叶变换 (DFT)和它的快速算法 (FFT)的计算 ,对DFT和FFT在应用时的特点作了深入的比较 。
关键词 傅立叶变换 频谱分析 快速算法
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基于DFT-SVD域抗几何攻击图像水印算法 被引量:9
12
作者 张宪海 杨永田 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第18期120-121,132,共3页
抗几何攻击水印算法是版权保护领域的一个重要的研究方向。根据离散傅立叶变换幅度谱矩阵的性质,以及矩阵奇异值分解对旋转、缩放和平移等几何攻击具有稳定性的特点,提出了一种基于离散傅立叶变换和奇异值分解的抗几何攻击图像水印算法... 抗几何攻击水印算法是版权保护领域的一个重要的研究方向。根据离散傅立叶变换幅度谱矩阵的性质,以及矩阵奇异值分解对旋转、缩放和平移等几何攻击具有稳定性的特点,提出了一种基于离散傅立叶变换和奇异值分解的抗几何攻击图像水印算法。实验结果表明该算法有较大的嵌入容量,对常规攻击和几何攻击都具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 水印 离散傅立叶变换 奇异值分解 几何攻击
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引入阈值和判决指导的DFT信道估计算法 被引量:8
13
作者 杨晋生 熊积慧 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期375-378,共4页
针对传统的基于离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)的信道估计算法中滤噪性能不够理想的问题,提出了一种在正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统中引入阈值和判决指导的DFT信道估计算法,采... 针对传统的基于离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)的信道估计算法中滤噪性能不够理想的问题,提出了一种在正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统中引入阈值和判决指导的DFT信道估计算法,采用阈值法对噪声进行两次降噪处理。仿真结果表明,该算法在高信噪比和低信噪比下均可提高信道估计的性能,其归一化均方误差(normalized mean square error,NMSE)指标优于传统算法。 展开更多
关键词 信道估计 离散傅里叶变换 阈值 判决指导 正交频分复用
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二维双原型完全过采样DFT调制滤波器组的快速设计方法 被引量:8
14
作者 蒋俊正 郭云 欧阳缮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期2753-2759,共7页
传统的2维大规模滤波器组的设计方法具有复杂度高的缺点。该文提出一种设计2维双原型滤波器组的快速方法,该方法利用近似完全重构的条件,并采用完全过采样的离散傅里叶变换(DFT)调制滤波器组来设计。新算法将两个原型滤波器的设计问题... 传统的2维大规模滤波器组的设计方法具有复杂度高的缺点。该文提出一种设计2维双原型滤波器组的快速方法,该方法利用近似完全重构的条件,并采用完全过采样的离散傅里叶变换(DFT)调制滤波器组来设计。新算法将两个原型滤波器的设计问题归结为一个无约束优化问题,其中目标函数为滤波器组的总体失真(传递失真和混叠失真)与原型滤波器阻带能量的加权和,利用目标函数的梯度向量,通过双迭代机制求解该优化问题。单步迭代中,利用矩阵求逆的等效条件和块Toeplitz矩阵求逆的快速算法,显著地降低了计算复杂度。理论分析和数值实验表明,新算法可以得到整体性能更好的滤波器组,计算复杂度大幅度降低,故可以快速设计大规模的2维滤波器组。 展开更多
关键词 2维离散傅里叶变换 无约束优化 完全过采样 块Toeplitz矩阵求逆 双迭代算法
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基于DFT的2FSK信号解调自适应门限同步检测算法 被引量:3
15
作者 徐艺文 陈忠辉 +1 位作者 李雷 魏宏安 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期169-173,共5页
传统的基于离散傅立叶变换(DFT)的频移键控(FSK)信号解调在同步检测中采用了固定门限,无法适应时变信道环境中信号衰减和噪声干扰的动态变化,实际应用中效果不佳。为了解决这个问题,首先在分析传统方法固有缺陷的基础上,提出了自适应门... 传统的基于离散傅立叶变换(DFT)的频移键控(FSK)信号解调在同步检测中采用了固定门限,无法适应时变信道环境中信号衰减和噪声干扰的动态变化,实际应用中效果不佳。为了解决这个问题,首先在分析传统方法固有缺陷的基础上,提出了自适应门限同步检测的思路,然后应用随机信号检测与估计相关理论对检测算法进行了详细推导,并给出了自适应门限的计算公式,最后对算法的有效性及性能进行了仿真与分析,结果表明该方法所得的同步检测门限在不同信噪比情况下均能适应信道环境的动态变化,其虚警概率和检测概率的性能与理论相符,有效解决了时变信道环境下门限选择的问题。 展开更多
关键词 自适应算法 频移键控 最大似然估计 离散傅立叶变换 功率谱估计
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基于DFT的信号子带分解与准确重构新方法 被引量:3
16
作者 马令坤 黄建国 谢达 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2009年第6期808-813,共6页
根据正交分解原理和离散傅里叶变换的物理意义,提出了一种分析滤波器组具有理想特性的信号分解与重构新方法(Discrete Fourier transform subband decomposition,DFTSD)。对于给定序列,通过离散傅里叶变换,将其变换到频域,通过谱线分组... 根据正交分解原理和离散傅里叶变换的物理意义,提出了一种分析滤波器组具有理想特性的信号分解与重构新方法(Discrete Fourier transform subband decomposition,DFTSD)。对于给定序列,通过离散傅里叶变换,将其变换到频域,通过谱线分组,在频域实现信号的分解,经反变换得到时域子带信号。频谱上无交叠的子带信号,从根本上解决了抽取过程所带来的带内混叠问题。综合滤波器组的设计仅需考虑内插后引入的镜像频率分量的滤除。实验结果表明,在无子带抽取和存在子带抽取情况下,重构信号与原信号的平均绝对误差在10-16量级。 展开更多
关键词 信号子带分解 无带内混叠 准确重构 离散傅里叶变换
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用DFT技术对阵列信号进行处理 被引量:7
17
作者 王曙 周希朗 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期247-249,共3页
针对阵列信号处理中的波达方向和频率估计问题提出了新的方法.该方法利用DFT技术,对波达方向和/或频率同时进行估计.两者之间的配对问题以对应关系自动解决.这样不但可以完全避免繁重的空间谱搜索,运算量少,充分利用成熟的D... 针对阵列信号处理中的波达方向和频率估计问题提出了新的方法.该方法利用DFT技术,对波达方向和/或频率同时进行估计.两者之间的配对问题以对应关系自动解决.这样不但可以完全避免繁重的空间谱搜索,运算量少,充分利用成熟的DFT技术.仅用两个传感器即可实现对任意数目的信号源进行估计,硬件要求更小.计算机模拟实验证实了该方法的有效性. 展开更多
关键词 阵列信号处理 频率估计 离散傅里叶变换 dft
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基于DFT的时域LS信道估计算法 被引量:5
18
作者 卢鑫 蔡铁 徐骏 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期11-13,共3页
基于IEEE802.16d/e标准的OFDMA系统中存在保护子载波和导频非2n等间隔插入,针对该问题,提出一种基于DFT的时域LS信道估计算法。该算法对相比信道自相关矩阵R容易获得的矩阵T进行奇异值分解(SVD),得到基于DFT的低阶近似。仿真结果表明,... 基于IEEE802.16d/e标准的OFDMA系统中存在保护子载波和导频非2n等间隔插入,针对该问题,提出一种基于DFT的时域LS信道估计算法。该算法对相比信道自相关矩阵R容易获得的矩阵T进行奇异值分解(SVD),得到基于DFT的低阶近似。仿真结果表明,该算法的信道估计性能和运算复杂度介于LMMSE-SVD算法、IFFT/FFT算法之间,对导频要求更宽松,应用更广泛。 展开更多
关键词 正交频分多址接入 离散傅里叶变换 最小二乘 奇异值分解
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基于DFT判决门限的OFDM信道估计算法 被引量:9
19
作者 李世平 李鑫 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第12期3230-3232,共3页
在正交频分复用系统中,为了提高信道估计算法的准确度和降低复杂度,首先对传统的离散傅里叶变换(DFT)信道估计算法进行了改进,通过引入判决门限,进一步消除信道噪声的影响,提高系统性能;然后与LS估计、SVD估计和DFT估计进行对比分析;最... 在正交频分复用系统中,为了提高信道估计算法的准确度和降低复杂度,首先对传统的离散傅里叶变换(DFT)信道估计算法进行了改进,通过引入判决门限,进一步消除信道噪声的影响,提高系统性能;然后与LS估计、SVD估计和DFT估计进行对比分析;最后通过Matlab软件进行仿真分析,结果表明了改进算法在基本不增加复杂度的前提下,提高了信道估计的准确度,进而提高整个系统的性能。 展开更多
关键词 正交频分复用 信道估计 离散傅里叶变换 判决门限 误码率
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基于Nuttall窗DFT校正的微电网谐波检测算法 被引量:4
20
作者 仇新艳 李付亮 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2017年第1期65-70,共6页
谐波参数的准确估计是微电网谐波治理的基础和依据,微电网频率偏移大,信噪比低,采用常规傅里叶算法测量谐波误差大。提出基于Nuttall窗离散傅里叶变换(DFT)校正的谐波检测算法。首先,对采样数据加Nuttall窗,利用Nuttall窗旁瓣低且衰减... 谐波参数的准确估计是微电网谐波治理的基础和依据,微电网频率偏移大,信噪比低,采用常规傅里叶算法测量谐波误差大。提出基于Nuttall窗离散傅里叶变换(DFT)校正的谐波检测算法。首先,对采样数据加Nuttall窗,利用Nuttall窗旁瓣低且衰减快的特点抑制各频率成分间的频谱干扰;其次,采用DFT校正算法估计谐波频率、幅值、相位等参数,减小频谱泄露引起的谐波测量误差;最后,对微电网较大频率偏差和较低信噪比的情况下,对所提方法进行仿真分析。仿真结果表明,所提算法能有效抑制同步采样误差对谐波测量的影响,可显著提高微电网谐波测量的精确性。 展开更多
关键词 微电网 谐波检测 Nuttall窗 离散傅立叶变换 频谱校正
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