基于改进自适应局部迭代滤波的谐波检测方法研究

作者:杨德友;王博;蔡国伟 刊名:仪器仪表学报 上传者:姜萱

【摘要】针对大量非线性负荷及电力电子设备广泛应用导致的电力系统谐波成份非平稳性和复杂性日益突出,难以识别和检测的问题,在引入自适应局部迭代滤波算法的基础上,提出了基于改进自适应迭代滤波与希尔伯特变换的谐波检测方法。改进自适应迭代滤波算法利用Fokker-Planck方程构建滤波函数,经滤波筛选获取具有平稳特征的本征模态分量,具有坚实的数学基础,且能够有效地避免经验模态分解算法存在的模态混叠问题。首先利用改进自适应迭代滤波算法分解得到周期分量,对各分量进行Hilbert变换,提取包括频率、幅值、相位在内的谐波特征参数。测试信号及实测数据分析结果证明了所用方法的有效性,与经验模态分解的对比结果充分验证了本方法在电力系统谐波检测中的强适应性。

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第 37卷 第 10期 2016年 10月 仪 器 仪 表 学 报 Chinese Journal of Scientific Instrument Vo1.37 No.10 0ct.2016 基于 改进 自适应局 部迭代滤 波的谐波检测方法研 究 木 杨德友,王 博,蔡国伟 (东北电力大学电气工程学院 吉林 132012) 摘 要:针对大量非线性负荷及电力电子设备广泛应用导致的电力系统谐波成份非平稳性和复杂性 日益突出,难以识别和检测 的问题,在引入 自适应局部迭代滤波算法的基础上,提出了基于改进 白适应迭代滤波与希尔伯特变换的谐波检测方法。改进 自 适应迭代滤波算法利用 Fokker—Planck方程构建滤波函数,经滤波筛选获取具有平稳特征的本征模态分量,具有坚实的数学基 础,且能够有效地避免经验模态分解算法存在的模态混叠问题。首先利用改进自适应迭代滤波算法分解得到周期分量,对各分 量进行 Hilbert变换 ,提取包括频率、幅值 、相位在内的谐波特征参数。测试信号及实测数据分析结果证明了所用方法的有效 性,与经验模态分解的对 比结果充分验证了本方法在电力系统谐波检测中的强适应性。 关键词:谐波参数检测 ;自适应局部迭代滤波;本征模态函数 ;希尔伯特变换 中图分类号:TM71 TH183.3 文献标识码 :A 国家标准学科分类代码:470.40 Study on the harmonic detection method based on im proved adaptive local iterative filtering Yang Deyou,W ang Bo,Cai Guowei (School of Electrical Engineering,Northeast Dianli Unwemity,Jilin 132012,China) Abstract:Aiming at the increasingly prominent NOR—stationarity and complexity of harmonic components.which are hard to be identified and detected,caused by the extensive application of a large number of non—linear loads and electronic equipment in power system ,on the basis of introducing the adaptive local iterative filtering algorithm ,this paper proposes a harmonic detection method based on Improved Adaptive Local herative Fiher(IALIF)and Hilbert transformation.The IALIF algorithm utilizes the Fokker—Planck equation to construct fiher functions and screen out the intrinsic mode components with stationary features through ifltering. This algorithm has solid mathematic basis and can avoid the mode mixi

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