一種用于電力系統間諧波譜估計的高分辨率算法

李 明

（呼和浩特供電局,內蒙古呼和浩特 OlOO5O）

文章編號：lOO7-2322（2Ol5）O6-OO46-O6 文獻標志碼：A 中圖分類號：TM7ll

一種用于電力系統間諧波譜估計的高分辨率算法

李 明

（呼和浩特供電局,內蒙古呼和浩特 OlOO5O）

0 引 言

在我國西北部和內蒙古地區,太陽能和風能資源極其豐富。在這些地區,新建了大量的風電場和光伏電站,并且,對這些新能源的開發利用還呈增長的趨勢。由于太陽能和風能均為波動性能源,且均需通過逆變器并網,其會向電網注入大量諧波和間諧波,導致電能質量的惡化［1］。供電部門通常采用電能質量綜合檢測裝置來對諧波和間諧波進行檢測,判定用戶產生的諧波和間諧波水平。由于間諧波為非整數倍基波頻率的諧波,其與整數次諧波在頻域內彼此靠近,并且間諧波信號還易受到噪聲的干擾。因此,對間諧波的檢測需要具有高分辨率特性和良好噪聲抑制能力的算法。

目前,快速傅里葉變換（fast Fourier transform,FFT）及其改進算法由于計算量小,故在諧波和間諧波檢測領域應用較為廣泛［23］,但其頻率分辨率不高,且易受頻譜泄漏的影響。自回歸模型算法具有較高的頻率分辨率,且通過Levinson遞推的方式求解AR模型參數,從而避免了自相關矩陣估計,計算效率較高,但其對噪聲較為敏感［45］?；谧韵嚓P矩陣的特征值分解法,如Esprit算法［6］、多重信號分類法（multiple signal classification,MUSIC）［7］等,具有較高的頻率分辨率并對白噪聲具有一定的抑制能力,但在信噪比較低的情況下,難以將相互靠近的諧波或間諧波區分開來。求根MUSIC法［8］（root MUSIC,RMUSIC）通過構造并求解MUSIC型多項式,相對于MUSIC法,具有更高的噪聲抑制能力,但其不能對高斯有色噪聲進行抑制?！?br>