电能质量包含很多指标,电网谐波是其中的关键指标之一。电网中的电压、电流信号包含了大量的噪音和标志系统运行状况的突变信号、各种稳态和非稳态的谐波分量,需要对其进行合理分析。谐波分析方法众多,主要有傅立叶变换方法和小波变换方法,二者分析的侧重点有很大不同,其适用分析的谐波对象也各不相同。 本文分析了目前常用的各种谐波分析方法,并进行了比较。重点探讨了傅立叶变换和小波变换的谐波分析,建立了各种类型的电网谐波的信号模型,并对同类谐波模型用不同方法进行了仿真比较。通过仿真比较总结出傅立叶变换和小波变换各自适用的谐波类型。在此基础上,探讨了将快速傅立叶变换和小波变换相结合的方法,即傅立叶和小波变换联合检测方法。利用小波变换的奇异信号检测能力和较好的时域分辨率,结合傅立叶变换准确的频域分辨能力对电网谐波信号模型进行分析。本文给出了该检测方法的理论依据,提出了具体的分析方案,总结出了具体的傅立叶和小波变换联合检测算法。通过对具体构造信号的仿真验证了该算法的可行性,并与传统的分析方法进行了比较,仿真表明该方法明显优于传统分析方法。在文章的最后提出了一种电网谐波分析仪的设计方案。