23rd IMEKO TC 4 International Symposium and the 5th Chinese Conference on Electromagnetic Metrology Technical (IMEKO TC4 2019)

201 / 2019-06-15 19:38:09

一种基于滑窗TLS-ESPRIT算法的超谐波动态分析方法

计量学; 电能质量; 超谐波; 最小二乘法; 空间谱估计方法; 动态分析

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文章提出一种基于滑窗TLS-ESPRIT算法的超谐波动态分析方法，即，首先对一定长度的超谐波电压、电流信号施加矩形窗函数，将其截取为等间隔连续的小数据块，对每个小数据块构建空间矩阵并估计超谐波个数，然后利用TLS-ESPRIT算法估计每个小数据块所含超谐波的频率和衰减因子，再采用最小二乘法估计超谐波的幅值和相位，直到完成所有小数据块的超谐波参数估计，最后，以三维形式展示超谐波频谱，实现对超谐波的动态分析。数值仿真分析以及两种非线性负荷实测数据验证结果表明，该方法不仅能准确估计出超谐波的个数、频率、衰减因子、幅值和相位等信息，具有较高的频率分辨率，还能从超谐波频谱的三维展示中观测到超谐波的时变特性，为深入研究超谐波提供了一种更精确的测量方法。