计及间谐波的重分组小波包变换功率电能测算新方法

作者：尉怡青; 赵伟^*; 陈垒; 黄松岭

来源：中国电机工程学报, 2020, 40(22): 7480-7490.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.200476

• 非稳态信号
• 间谐波
• 频带分组
• 小波包变换
• 上单边带调制

电网非稳态的电压、电流信号中,若还存在间谐波成分,则以传统算法测算电能和功率,会因不可避免地产生频谱泄漏、频率混叠等,难以实现高准确度的测算。该文提出一种基于IEC61000-4-7频带分组思想的小波包变换(wavelet packet transform,WPT)分组方法,同时利用上单边带调制(upper-sideband modulation,USBM)实现对电压、电流信号频谱的移动,进而利用小波包分解系数计算电压和电流有效值、有功电能以及各功率相关电学量。在此基础上,提出一种在电压、电流信号非稳态且含有间谐波情况下适于测算电能和功率的新算法。仿真试验验证结果表明,该测算新方法在被测电压、电流信号中含有间谐波且存在幅值瞬变或不同程度频率瞬变情况下,均具有较高的测算准确度,且比短时傅里叶变换(short-time Fourier transform,STFT)算法更为稳定。

• 单位
  电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室; 清华大学