应用于谐波测量的二次加权傅里叶变换关键参数分析 被引量：1

1

作者 常周 王磊 +3 位作者 石照民 姜磊 王致君 许素安 《现代电子技术》 北大核心 2024年第22期153-159,共7页

基于准同步采样的二次加权傅里叶变换方法(下称二次加权傅里叶变换方法)解决了可编程约瑟夫森电压标准(PJVS)应用于谐波电压测量中的过渡过程和非同步采样问题,极大地提升了谐波电压测量的准确度。为使二次加权傅里叶变换方法在实际应... 基于准同步采样的二次加权傅里叶变换方法(下称二次加权傅里叶变换方法)解决了可编程约瑟夫森电压标准(PJVS)应用于谐波电压测量中的过渡过程和非同步采样问题,极大地提升了谐波电压测量的准确度。为使二次加权傅里叶变换方法在实际应用中更加系统和完善,针对二次加权傅里叶变换的几个关键参数进行了研究,包括频率同步误差、谐波复杂程度以及阶梯电压的台阶数和采样点数,并对测量结果的影响展开讨论和分析,提供了测量参数设定的参考指标,给出了测量误差评估方法及示例,为二次加权傅里叶变换方法在实际测量中的应用提供了理论依据。 展开更多

关键词 二次加权傅里叶变换方法 可编程约瑟夫森电压标准 谐波测量 非同步采样 关键参数 误差评估

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计及谐波信号和温度变化的智能电能表计量误差分析方法 被引量：22

2

作者 罗群 刘春雨 +3 位作者 王月明 张志龙 王维光 张健 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第7期117-121,139,共6页

针对信号采样模块对智能电能表计量准确性的影响,该文综合分析谐波信号和温度变化对电能表信号采样误差的影响,构建计及谐波信号和温度变化的智能电能表计量误差的精确数学计算模型.首先,建立网络传递函数分析电路中存在高次谐波信号时... 针对信号采样模块对智能电能表计量准确性的影响,该文综合分析谐波信号和温度变化对电能表信号采样误差的影响,构建计及谐波信号和温度变化的智能电能表计量误差的精确数学计算模型.首先,建立网络传递函数分析电路中存在高次谐波信号时对信号采样误差的影响;然后,分别建立温度变化下的电压和电流采样误差计算模型,分析温度变化下对电能计量误差准确性的影响;最后,在Matlab/Simulink环境下搭建单相智能电能表计量仿真模型.仿真结果表明:谐波信号对计量误差的影响大于温度变化对计量误差的影响.该文研究结论可为智能电能表的计量误差判定和轮替更换提供一定的理论依据. 展开更多

关键词 智能电表 信号采样 谐波次数 温度变化 计量误差

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基于修正理想采样频率的谐波分析法在介损在线测量中的应用 被引量：32

3

作者 王楠 律方成 梁英 《电测与仪表》 北大核心 2003年第7期12-15,共4页

谐波分析法用于介损在线测量时,由于系统频率的波动,使其难以满足整周期采样,所产生的泄漏误差将影响基波相位测量的精度。为了提高谐波法介损在线测量的精度,本文分析了泄漏误差产生的原因,并提出了修正理想采样频率的思想,并对原有方... 谐波分析法用于介损在线测量时,由于系统频率的波动,使其难以满足整周期采样,所产生的泄漏误差将影响基波相位测量的精度。为了提高谐波法介损在线测量的精度,本文分析了泄漏误差产生的原因,并提出了修正理想采样频率的思想,并对原有方法进行了改进。通过仿真分析,改进方法较原有谐波分析法测量精度显著提高,且计算简单、易于工程实际应用。 展开更多

关键词 介损 泄漏误差 谐波分析 修正理想来样频率 在线测量

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运用调和分析方法分离卫星高度计资料中的潮汐信息 被引量：18

4

作者 毛庆文 施平 齐义泉 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2002年第1期41-45,共5页

针对TOPEX POSEIDON卫星高度计资料中的潮汐高频混淆现象 ,采用潮汐调和分析方法 ,通过比较卫星上、下行轨道交叉点两组资料分析的分潮振幅和分离潮汐后的海面高度 ;同时比较潮位站实测资料与遥感资料分析的分潮振幅 ,结果表明

关键词 卫星高度计 潮汐高频混淆 调和分析 潮汐分离 分潮振幅 海面动力高度 误差

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周期域分析中非同步取样数据的同步化 被引量：27

5

作者 陈隆道 钱照明 张圣训 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第7期950-953,共4页

针对周期信号分析中的频谱泄漏问题 ,本文就目前国际上的研究状况和趋势进行了简单地介绍 ,提出了重新定位取样序列的同步化方法 ,推导出了同步化取样序列坐标的定位公式 .比较详细地讨论了线性、二阶和四阶同步化算法 ,并对它们的理论... 针对周期信号分析中的频谱泄漏问题 ,本文就目前国际上的研究状况和趋势进行了简单地介绍 ,提出了重新定位取样序列的同步化方法 ,推导出了同步化取样序列坐标的定位公式 .比较详细地讨论了线性、二阶和四阶同步化算法 ,并对它们的理论截断误差进行了分析 .通过对不同谐波形式的仿真信号的同步化运算和误差分析 ,获得了线性同步化算法的理论和实际误差特性 ,以及二阶抛物同步化算法和四阶前插同步化算法的实际误差特性 .误差分析的结果表明 ,这种非同步取样数据的同步化算法 ,具有良好的同步效果 ,不仅可应用于稳态周期信号 ,也适用于周期性非稳态过程信号的测量和分析 . 展开更多

关键词 非同步取样 同步化算法 周期域分析 同步化 信号分析

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基于离散傅里叶级数的非同步采样下谐波功率测量算法 被引量：13

6

作者 肖勇 赵伟 +1 位作者 黄松岭 张洪霞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期1570-1578,共9页

为准确测量谐波功率,提出一种基于离散傅里叶级数的算法。误差分析表明,在非同步采样下,该算法误差较大,且其与电网实际频率的波动近似呈正比。针对此,通过修正三角基函数集和采用准同步迭代运算方式,提出减小计算量的方法,并对算法进... 为准确测量谐波功率,提出一种基于离散傅里叶级数的算法。误差分析表明,在非同步采样下,该算法误差较大,且其与电网实际频率的波动近似呈正比。针对此,通过修正三角基函数集和采用准同步迭代运算方式,提出减小计算量的方法,并对算法进行优化。仿真结果表明,稳态条件下,所提优化算法可适应电网频率±0.5 Hz的波动,计算准确度达10-6量级;在准稳态条件下,该算法用于谐波电能计量的准确度也高于对比的三种算法,验证了所提优化算法的有效性。 展开更多

关键词 谐波功率 傅里叶级数 准同步算法 频率波动 误差分析

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一种基于改进锁相环的谐波分析逻辑电路 被引量：11

7

作者 李根 庞浩 +1 位作者 徐健飞 王赞基 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第21期82-85,共4页

改进锁相环(EPLL)相比传统锁相方法具有快速、稳定的优点。基于EPLL输出的同步倍频信号可以将异步采样数据同步化,再通过基于准同步采样数据的快速傅里叶变换,最终可以在快速实现信号跟踪的基础上获得精确的谐波分析结果。文中完成了这... 改进锁相环(EPLL)相比传统锁相方法具有快速、稳定的优点。基于EPLL输出的同步倍频信号可以将异步采样数据同步化,再通过基于准同步采样数据的快速傅里叶变换,最终可以在快速实现信号跟踪的基础上获得精确的谐波分析结果。文中完成了这种基于EPLL的谐波分析逻辑电路设计,并在FPGA器件中得到了实现和验证。此外,还研究了非等间隔采样、异步采样数据同步化以及定点数运算对该谐波测量方法精确度的影响。所设计的逻辑电路已经应用于一款具有谐波分析功能的电能计量芯片的开发中。 展开更多

关键词 谐波分析 锁相环 快速傅里叶变换 同步采样

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介损在线监测的3种改进谐波分析法的分析 被引量：9

8

作者 冯小华 吴正茂 张承学 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期4-5,9,共3页

谐波分析法用于介损在线测量时,由于系统频率波动,难以满足理想的同步采样,从而产生泄漏误差影响基波相角测量的准确度。为减小泄漏误差,提高介损测量准确度,通过加窗插值,修正理想采样频率和采取偏移频率补偿对原算法进行了改进。理论... 谐波分析法用于介损在线测量时,由于系统频率波动,难以满足理想的同步采样,从而产生泄漏误差影响基波相角测量的准确度。为减小泄漏误差,提高介损测量准确度,通过加窗插值,修正理想采样频率和采取偏移频率补偿对原算法进行了改进。理论推导和仿真结果都验证了改进方法的有效性。 展开更多

关键词 介质损耗 谐波分析法 在线监测 修正理想采样频率 偏移频率补偿

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结合频谱校正的修正理想采样频率方法用于介损角测量 被引量：8

9

作者 徐志钮 律方成 +1 位作者 赵丽娟 李和明 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期365-367,共3页

提出了结合频谱校正方法和修正理想采样频率的介损角测量方法,该方法使用加Hanning窗插值的谐波分析法获得信号基波频率的准确值,然后根据获得的频率采用线性插值的方法构造符合同步采样的序列并进行DFT,进而获得信号的介损角。仿真信... 提出了结合频谱校正方法和修正理想采样频率的介损角测量方法,该方法使用加Hanning窗插值的谐波分析法获得信号基波频率的准确值,然后根据获得的频率采用线性插值的方法构造符合同步采样的序列并进行DFT,进而获得信号的介损角。仿真信号的计算结果表明,该算法精确度高、实现容易,是介损角测量的一种很有推广价值的方法。 展开更多

关键词 介损角 HANNING窗 修正理想采样频率 谐波分析法

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基于小波变换和三点法的基波频率测量 被引量：12

10

作者 应展烽 吴军基 易文俊 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期65-70,共6页

小波变换可以在非同步交流采样情况下,提取畸变信号中的基波分量,但检测结果存在少许误差。三点法可通过任意三个等间隔检测点提取正弦信号频率,但检测点误差会严重影响测频精度。对三点法误差的数学机理进行分析发现,合理的选择检测点... 小波变换可以在非同步交流采样情况下,提取畸变信号中的基波分量,但检测结果存在少许误差。三点法可通过任意三个等间隔检测点提取正弦信号频率,但检测点误差会严重影响测频精度。对三点法误差的数学机理进行分析发现,合理的选择检测点之间的间隔可以使结果误差最小。极值分析和牛顿迭代法可被用来近似计算最优检测点间隔。通过误差的抑制和个别较大误差结果的剔除,小波变换能与三点法结合对电网中畸变信号的基波频率进行高精度检测。仿真算例证明本文算法精度要优于小波变换与过零法或极值法结合的算法精度。 展开更多

关键词 频率检测 三点法 误差分析 小波变换 非同步采样

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高精度FFT算法在介损监测中的理论与仿真研究 被引量：8

11

作者 郝西伟 杨大伟 +1 位作者 刘广艳 张冠军 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期57-61,共5页

在电力设备介质损耗在线监测中,由于对连续工频周期信号的截断和非同步采样,会给基于传统FFT的谐波分析法带来显著的误差。笔者在前人的基础之上,对高精度FFT算法进行了详细的推导,并给出了加Blackman-Harris窗插值算法的实用公式。针... 在电力设备介质损耗在线监测中,由于对连续工频周期信号的截断和非同步采样,会给基于传统FFT的谐波分析法带来显著的误差。笔者在前人的基础之上,对高精度FFT算法进行了详细的推导,并给出了加Blackman-Harris窗插值算法的实用公式。针对实际电网频率波动引起的非同步采样,通过MATLAB软件对普通FFT算法、加Blackman窗和加Blackman-Harris窗的插值算法进行仿真。仿真结果分析表明采用加Blackman-Harris窗插值的高精度FFT算法可以有效地降低测量误差和提高监测精度,满足现场电力设备介损监测的要求。 展开更多

关键词 介损在线监测 非同步采样 谐波分析 快速傅里变换 频率波动 加窗插值算法

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一种电力系统谐波信号的加窗频移算法 被引量：18

12

作者 贾清泉 杨晓雯 宋知用 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期1631-1640,共10页

为实现非同步采样条件下谐波参数的高精度分析,避免插值过程的非线性导致对谐波相位计算存在较大误差的问题,提出了一种电力系统谐波参数估计新算法,即加窗频移算法。推导了加窗信号频移关系式,将加窗信号在频域上移动该频移量的频率单... 为实现非同步采样条件下谐波参数的高精度分析,避免插值过程的非线性导致对谐波相位计算存在较大误差的问题,提出了一种电力系统谐波参数估计新算法,即加窗频移算法。推导了加窗信号频移关系式,将加窗信号在频域上移动该频移量的频率单位,使谐波分量采样序列的离散频点与真实频点一致。通过频移信号的离散傅里叶变换,获取谐波信号真实的频谱,进而求得谐波参数。该算法的优势在于实现了频移思想在谐波分析上的应用,通过对加窗信号进行频域移动,消除非同步采样误差,将非同步问题同步化处理,同时避免了加窗插值算法等校正算法的修正过程,对幅值、相位、频率的估计有较简单的计算公式。算例分析验证了该方法的正确性,表明在噪声干扰下仍可获得很高的分析精度,尤其能改善相位估计的精度。 展开更多

关键词 谐波分析 非同步采样 加窗 插值算法 频移

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电网谐波分析的频率估计与跟踪 被引量：17

13

作者 王柏林 黄廷波 《电测与仪表》 北大核心 2005年第9期9-12,共4页

针对多频周期信号推导出一组频率估计公式,并给出了一种电网谐波分析的频率估计与跟踪方法。频率估计公式包括采样序列DFT、相位差计算和频率计算。频率跟踪就是依据前一次频率估计修改下一次采样的采样间隔,从而使同步偏差越来越小。... 针对多频周期信号推导出一组频率估计公式,并给出了一种电网谐波分析的频率估计与跟踪方法。频率估计公式包括采样序列DFT、相位差计算和频率计算。频率跟踪就是依据前一次频率估计修改下一次采样的采样间隔,从而使同步偏差越来越小。对于电力信号,这种方法能完成实时、高精度的谐波分析,而且计算量非常小。Matlab仿真证实了方法的有效性。 展开更多

关键词 谐波分析 DFF 同步采样 频率估计 频率跟踪

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基于神经网络的电力系统高精度频率谐波分析 被引量：12

14

作者 王小华 何怡刚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第34期102-106,共5页

加窗插值FFT算法是电力谐波分析常用的高精度算法，但在严重非同步采样情况下，其谐波分析精度有限。该文提出一种基于神经网络的高精度电力系统频率谐波分析算法。采样频率不能与实际基波频率同步时，该算法通过对与基波频率、谐波幅... 加窗插值FFT算法是电力谐波分析常用的高精度算法，但在严重非同步采样情况下，其谐波分析精度有限。该文提出一种基于神经网络的高精度电力系统频率谐波分析算法。采样频率不能与实际基波频率同步时，该算法通过对与基波频率、谐波幅值及相位等相关参数进行更新，当神经网络收敛时，可以获得高精度的谐波分析结果。仿真结果表明，当基波频率在40-60Hz范围变化时，电力系统基波频率、基波和谐波幅值和相位的分析精度超过99．999999999％。 展开更多

关键词 谐波分析 神经网络 非同步采样 基波频率 加窗插值算法

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一种减小频谱泄漏的采样频率自适应算法仿真研究 被引量：5

15

作者 潘立冬 王飞 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2005年第6期5-8,20,共5页

由于采样不同步造成的频谱泄漏是影响频谱分析和谐波检测精度的重要原因。提出一种通过采样数据计算信号实际频率的软件算法,较为准确地得到信号的实际频率,并根据算法求得的频率动态调整采样时间间隔,实现采样频率的自适应。因而能够... 由于采样不同步造成的频谱泄漏是影响频谱分析和谐波检测精度的重要原因。提出一种通过采样数据计算信号实际频率的软件算法,较为准确地得到信号的实际频率,并根据算法求得的频率动态调整采样时间间隔,实现采样频率的自适应。因而能够减少同步误差,从而降低频谱泄漏的影响,对于频率变化较为缓慢的电力信号能够明显地提高测量精度。该算法实现简单,精度较高。仿真验证了算法的特性,给电力系统谐波分析提供了一种有效的方法。 展开更多

关键词 采样频率 频谱泄漏 同步误差 自适应 谐波分析

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电力系统谐波分析的近似同步法 被引量：8

16

作者 王柏林 梅永 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期484-488,共5页

提出了一种谐波分析的新方法——近似同步法。近似同步法采用了不严格相等的采样间隔,从而使每个采样点都尽量靠近同步采样点。近似同步法根据信号频率的变化实时地调整采样间隔,并且只需一个信号周期就可完成一次采样过程。近似同步法... 提出了一种谐波分析的新方法——近似同步法。近似同步法采用了不严格相等的采样间隔,从而使每个采样点都尽量靠近同步采样点。近似同步法根据信号频率的变化实时地调整采样间隔,并且只需一个信号周期就可完成一次采样过程。近似同步法还提供了一个用基于系统辨识的矩阵反演定理导出的误差校正公式,它能消除近似同步采样造成的原始误差。M atlab仿真表明,近似同步法用于电力系统谐波分析不仅实时性好,而且精度也很高。 展开更多

关键词 谐波分析 同步采样 同步误差校正 矩阵反演定理

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基于采样频率自适应的高精度谐波分析软件算法 被引量：4

17

作者 潘立冬 王飞 《电测与仪表》 北大核心 2006年第5期9-12,21,共5页

采样不同步产生的同步误差是造成频谱泄漏和影响谐波分析准确性、检测精度的重要原因。本文提出一种基于采样频率自适应技术的软件算法,通过采样数据计算得到信号较为准确的实际频率,并根据实际频率动态调整采样的时间间隔,实现采样频... 采样不同步产生的同步误差是造成频谱泄漏和影响谐波分析准确性、检测精度的重要原因。本文提出一种基于采样频率自适应技术的软件算法,通过采样数据计算得到信号较为准确的实际频率,并根据实际频率动态调整采样的时间间隔,实现采样频率的自适应,从而减少同步误差,降低频谱泄漏的影响。该软件算法实现简单,精度较高,对于频率变化较缓慢的电力信号能够明显地提高测量精度。仿真结果验证了算法的特性,给电力系统高精度谐波分析提供了一种有效的方法。 展开更多

关键词 谐波分析 采样频率 同步误差 频谱泄漏 自适应

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基于改进DFT变换的高精度实时电网频率跟踪算法 被引量：8

18

作者 刘凤新 孔繁征 《电测与仪表》 北大核心 2006年第11期6-9,共4页

采用DFT进行电力系统谐波分析时由于很难做到同步采样和整周期截断,由此造成的频谱泄漏严重影响谐波分析的效果。提出了一种适于高精度实时电力谐波分析的自适应调整采样频率的电网频率跟踪算法。该算法先采用加窗DFT得到精确的电网频率... 采用DFT进行电力系统谐波分析时由于很难做到同步采样和整周期截断,由此造成的频谱泄漏严重影响谐波分析的效果。提出了一种适于高精度实时电力谐波分析的自适应调整采样频率的电网频率跟踪算法。该算法先采用加窗DFT得到精确的电网频率,然后采用加窗的递推DFT,动态调整采样频率,以实时跟踪电网频率。MATLAB仿真结果证实了此算法的有效性。 展开更多

关键词 谐波分析 加窗递推DFT 自适应采样 频率跟踪

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基于小波变换的电力系统谐波检测方法研究 被引量：59

19

作者 曾瑞江 杨震斌 柳慧超 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第15期35-39,共5页

基于小波多分辨分析,提出了一种采样频率的选择方法,可有效地提取基波信号和谐波信号。首先将谐波信号进行小波分析,选择合理的分解层数,在此基础上讨论了在不同范围内的采样频率对谐波检测的效果所造成的影响,通过仿真实验验证了所提... 基于小波多分辨分析,提出了一种采样频率的选择方法,可有效地提取基波信号和谐波信号。首先将谐波信号进行小波分析,选择合理的分解层数,在此基础上讨论了在不同范围内的采样频率对谐波检测的效果所造成的影响,通过仿真实验验证了所提出的采样频率选择方法的正确性。将该方法用于基于F2812DSP的谐波检测装置中,在配网自动化系统中进行长时间运行与测试,结果表明该方法具有计算速度快,反应灵敏等特点,能够实时跟踪谐波的变化。 展开更多

关键词 小波变换 谐波分析 DSPF2812 采样频率 多分辨分析

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考虑逆变器输出谐波的永磁同步电机转子位置估计误差分析 被引量：8

20

作者 魏海峰 韦汉培 张懿 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期900-909,共10页

针对永磁同步电机脉振高频电压注入法转子位置估计存在误差的问题,提出基于脉振高频电压谐波分析法的转子位置估计误差分析理论。考虑功率管开关离散化致使三相逆变器输出谐波,对三相桥臂功率管开关向量进行傅里叶级数展开,结合空间矢... 针对永磁同步电机脉振高频电压注入法转子位置估计存在误差的问题,提出基于脉振高频电压谐波分析法的转子位置估计误差分析理论。考虑功率管开关离散化致使三相逆变器输出谐波,对三相桥臂功率管开关向量进行傅里叶级数展开,结合空间矢量脉宽调制(SVPWM)理论求解逆变器各功率管开关时刻,计算估计dq轴电压基波分量。在此基础上,分析转子位置估计误差来源,推导出误差表达式。通过仿真、数值计算和实验分析各类系统参数对转子位置估计误差的影响规律,为永磁同步电机脉振高频电压注入法相关控制系统参数的选择与优化提供了理论依据。 展开更多

关键词 永磁同步电机 脉振高频电压注入 谐波分析 转子位置估计误差 参数优化

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