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《哈尔滨工业大学》 2011年
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电力系统谐波检测小波熵方法的研究

程云刚  
【摘要】:随着电力系统的发展,各种非线性电力电子器件和装置的广泛应用带来了日益严重的电能质量问题,谐波问题作为电能质量问题的一个重要方面,对电力系统稳定运行造成的危害不可忽视。电力系统谐波检测作为谐波问题研究的重要内容,是研究谐波抑制和补偿的前提。谐波检测方法多种多样,然而随着电力系统的复杂化,传统的谐波检测方法很难对电力系统谐波实现准确的测量,因此,研究新的更加有效的谐波检测方法对解决谐波问题有着重要的意义。 本文首先介绍了电力系统谐波的定义、来源及危害,说明谐波检测的重要性,进而分析了国内外谐波检测方法和实现技术,对比不同检测方法和实现技术各自的优缺点,提出利用小波熵方法对电力系统谐波和暂态干扰信号实现分类检测。在对小波变换理论和熵理论研究的基础上,重点分析了提升小波能量熵的构造方法,利用小波熵分别对电力系统谐波和暂态信号进行检测,并通过Matlab仿真验证了小波熵方法对稳态谐波和暂态信号都有很好的检测效果。 其次针对小波熵谐波检测方法未能检测出稳态谐波具体次数和幅值的缺点,提出基于小波熵检测结果对局部信号进行FFT运算来完善小波熵方法,在简要介绍离散傅立叶变换的基础上,重点分析了频率抽选的基-2快速傅立叶变换。根据小波熵算法和FFT算法的复杂度,利用FPGA设计实现64点FFT处理器,并通过ModelSim和Matlab软件联合仿真验证了定点FFT处理器设计的可行性。 最后利用DSP2812和Cyclone III系列EP3C25 FPGA分别硬件实现小波熵算法和FFT算法,实验结果进一步验证了小波熵谐波检测方法的可行性。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TM711

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