基于小波变换的谐波电流监测及线损分析.pdf

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1、第41卷第22期电力系统保护与控制V_0l_41NO．222013年11月16EtPowerSystemProtectionandControlNOV．16．2013基于小波变换的谐波电流监测及线损分析张小桃，邢宝钦，王爱军，张磊洋，李娜(华北水利水电大学，河南郑州450045)摘要：针对谐波电流带来的电网损耗问题，提出了利用小波变换和FFT进行谐波电流检测及电网损耗分析的综合监测方法。基于小波变换的多分辨率分析方法，对电网电流谐波进行了检测，并将基波信号和谐波信号分离，利用傅里叶变换方法，得到低频部分中稳态谐波的频谱信息；根据各谐波分量的幅值，计算电网电流畸变率、功率因数以及造成的线

2、路功率损耗，实现对谐波电流的监测。结果表明，随着低频谐波电流幅值的减小，电流畸变以及造成的功率损耗将会明显降低；随着电流谐波成分的增加，将会导致电网功率损耗增加。该研究为电力系统电能质量监测以及谐波治理提供了理论基础。关键词：电力系统；小波变换；谐波；线损分析HarmoniccurrentmonitoringandlinelossanalysisbasedonwavelettransformZHANGXiao—tao，XINGBao—qin，WANGAi-jun，ZHANGLei-yang，LINa(NoahChinaUniversityofWaterResourcesandElect

3、ricPower,Zhengzhou450045，China)Abstract：Inviewofthepowerlossproblemscausedbyharmoniccurrent，acomprehensivemonitoringmethodofcombiningFouriertransformandwavelettransformisproposedtodetecttheharmoniccurrentandanalyzethepowerloss．ThepowersystemharmoniccurrentiSdetectedbythewayofthewaveletmulti．reso

4、lutionanalysismethod；andthefundamentalcurrentiSseparatedfromthetotalharmoniccurrent．Thespectrumoflowfrequencyharmonicsinthesteady—stageisobtainedbyFouriertransformanalysis．Thecurentdistortionrate．powerfactorandlinelOSSarecalculatedaccordingtotheamplitudeofeachharmonictorealizemonitoringofharmoni

5、ccurrent．ThesimulationresuRsshowcurrentdistortionrateandline1OSSwilldecreasewiththedecreaseoflOWfrequencyharmonicsamplitude；thelinelOSSwillincreasewiththeincreaseofharmoniccurrentcontent．TheresearchresultsCanprovideatheoreticalfoundationforpowerqualitymonitoringandharmonicmanagementinpowersystem

6、．Keywords：powersystem；wavelettransform；harmonic；linelossanalysis中图分类号：TM714文献标识码：A文章编号：1674．3415(2013)22．0079．05高，使用方便，得到广泛的应用。但由于不能给出0引言时问局部信息，不能实现突变信号的有效分析，主谐波是频率高于基波的电流波或电压波。当电要用于稳态谐波信号的分析[341。而利用小波变换对流流经非线性负载时，形成电流和电压畸变，产生电网谐波进行检测研究，不仅可以得到电网电流的谐波。谐波会引起功率因数的减小、电能传输和利稳态信号的频谱信息，而且可以对非稳态信号进行用效率降

7、低以及电能计量失准等故障]。随着电网分析和研究。中非线性负载的增加以及电容器等产生的谐波放大电力系统谐波污染程度可通过总谐波畸变率来效应，电网的谐波污染越来越严重。定量衡量，高谐波畸变率不仅会超越电流畸变限制为了保证电网的电能质量，需要对谐波进行监值基准L6J，而且引起电网功率因数下降、线路损耗测和治理。目前，常用的谐波检测方法包括模拟滤增加J。因此，在利用小波变换对电力系统谐波进波器法、基于瞬时无功功率理论的谐波检测法、基行检测的基础上，对谐