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基于改进TLS-ESPRIT与自卷积窗的谐波与间谐波检测算法

Harmonic and inter-harmonic detection algorithm based on improved TLS-ESPRIT and a self-convolution window

作     者:王铀程 陈蓉 杨勇 WANG Youcheng;CHEN Rong;YANG Yong

作者机构:苏州大学轨道交通学院江苏苏州215131 

出 版 物:《电力系统保护与控制》 (Power System Protection and Control)

年 卷 期:2023年第51卷第17期

页      面:159-168页

核心收录:

学科分类:080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基  金:国家自然科学基金项目资助(52007127 51977136) 

主  题:光伏并网逆变器 改进TLS-ESPRIT K-means聚类 2阶Blackman-Harris自卷积窗 加窗插值算法 

摘      要:随着光伏发电系统大规模接入电网,不可避免地带来了严重的谐波污染问题。为了有效监测光伏并网系统输出电流的谐波、间谐波,提出了一种基于改进快速最小二乘法-旋转不变法(total least squares-estimation of signal parameters via rotational invariance technique,TLS-ESPRIT)与2阶Blackman-Harris自卷积窗相结合的检测方法。首先对待测信号进行三次采样并利用快速TLS-ESPRIT算法检测频率。随后对检测结果基于简化K-means聚类算法进行分析,提取出真实的谐波分量。最后结合2阶Blackman-Harris自卷积窗对信号进行加窗插值计算,准确估算出其幅值、相位信息,实现了谐波、间谐波的高精度检测。仿真算例和现场数据测试结果表明,所提方法相较于传统方法具有更高的谐波、间谐波检测精度,且抗干扰能力更强。

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