基于Matlab的电力谐波分析

基于Matlab的电力谐波分析

摘要：谐波采样中存在的信号混叠问题，本文通过数据加窗和插值算法进行电力谐波的精确分析，此方法可以解决快速傅里叶变换（FFT）算法精度不高，特别是相位计算误差较大的问题。

关键词：谐波采样加窗插值快速傅里叶变换

采用快速傅立叶变换（FFT）进行电力系统谐波检测具有正交、完备等许多优点，在电能质量仿真分析取得了广泛的应用，但此方法很难做到同步采样和整周期截断，会导致频率、幅值和相位等参数不准，尤其是相位误差很大，无法对谐波进行准确的测量。本文引入了加窗插值FFT算法，此算法硬件设计实现简单，具有良好的时频局部化特性,精度和实时性都均能满足谐波检测的实际要求。

通过用FFT算法和汉宁窗修正算法所得的谐波频率、幅值和相位的误差图分析可得，用FFT算法进行谐波检测相位误差较大大，计算结果精确度较差，利用本文算法可以有效减少了泄漏，抑制谐波之间、杂波之间及噪声的干扰，可以精确测量到各次谐波电压和电流的幅值及相位，完全可以满足电力系统的分析要求。