窗函数特性及加窗插值FFT算法的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:w998998
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着电力电子装置在电力系统中的大量应用,电力系统谐波污染日益严重,从而影响了电能的质量,对电力系统的安全、经济运行造成极大的影响。因此,对电网中谐波含量进行准确的测量,对于防止谐波危害,维护电网的安全运行是十分必要的。快速傅立叶变换(FFT)易于微机实现,所以是电网信号测量的常用方法。然而对非同步采样序列进行FFT存在栅栏效应和泄漏现象,使测量产生误差,无法满足准确的谐波测量要求。因此采用加窗插值FFT算法,通过对信号加窗可以消除由泄漏现象引起的误差,通过插值算法可以减小由栅栏效应引起的误差。为了降低频谱泄漏,应选择旁瓣峰值小且衰减快的窗函数。对窗函数的特性进行比较,本文采用了加3项Exact-Blackman窗和4项Nuttall(Ⅰ)窗的插值FFT算法。本文以加3项Exact-Blackman窗插值FFT算法为例推导出频率修正系数和复振幅修正系数的计算公式。并对加不同窗的插值FFT算法公式相比较,得出结论:加3项Exact Blackman窗插值FFT算法所需采样周期最少,所需观测时间最少,而加4项Nuttall(Ⅰ)窗插值FFT算法的计算公式最简单,计算量最小。其中,4项Nuttall(Ⅰ)窗的旁瓣衰减速率最大,随着采样周期的增加,加4项Nuttall(Ⅰ)窗插值FFT算法所得到的计算精度最高。由于加窗插值FFT算法得出的幅值比是频率偏移量的N次多项式,同时复振幅的修正系数中不仅含有频率偏移量的N次多项式还有三角函数,计算量很大。因此采用三次样条函数的有效形式来计算,得出的频率偏移量和复振幅修正系数不仅精度很高,而且有效的提高了加3项Exact-Blackman窗和4项Nuttall(Ⅰ)窗插值FFT算法的运算速度。利用MATLAB平台编制程序,对给出的新算法进行了谐波测量的仿真分析。仿真结果表明,新算法公式简单,运算量小,测量精度高,对于工频波动较大的情况仍具有很好的分析测量结果,为电力系统谐波测量提供了有力的手段。
其他文献
东北亚既是一个地理区域也是一个文化区域,儒家文化根深蒂固,成为东北亚文化传统的核心要素。从19世纪中后期开始,中、日、韩三国的教育在西方强势文化的冲击下发生了巨大的
目的 建立测定清开灵片中黄芩苷在人血浆中含量的实验方法.方法 应用高效液相色谱仪,色谱柱:Agilent HC-C18 (250mm×4.6mm,5μm);流动相:甲醇-水-磷酸(47:53:0.2);检测波长:280nm
列宁在领导俄国社会主义革命和建设过程中,将马克思主义宗教观与俄国的时代特征、现实国情、革命实践及历史文化传统相结合,系统提出了工人阶级政党处理宗教问题的基本原则、
科学技术发展的新形势对科研人员提出了新要求。针对当前研究生创新能力不足与培养质量不高的实际问题,本文结合现有培养模式和新的环境,以南京航空航天大学研究生培养为例,
4月22日。来自全国各地44家国家级化工园区的代表与政府有关部门的官员、科研院所的专家学者们聚会上海,参加由中国石油和化学工业协会举办的“2008年中国化工园区发展高峰论
左心室室壁瘤(Leftventricularaneurysm,LVA)是指在左心室大面积透壁性心肌梗死基础上,形成的梗死后室壁变薄、膨出、瘤样扩张和矛盾运动。其多伴有左心室扩张、心功能低下,常发生
在剖析湿地健康水循环概念内涵的基础上,建立了湿地健康水循环压力-状态-响应概念模型,并运用此模型构建湿地健康水循环评价的指标体系。该指标体系探索了压力与湿地健康水循
具有中国特色的民族舞朴实典雅、形式繁多、内涵丰富、生动精致。本文对民族舞的特点进行阐述,并在此基础上对民族舞的发展趋势进行大胆预测,以飨读者。
情境教学是课堂教学的基本要素,创设有价值的教学情境可以促进学生学习,提高课堂教学质量。随着时代的发展,信息技术已成为现代教育教学领域中不可缺少的部分。因此本文提出
人工神经网络理论被广泛地应用于水文水资源领域中各种问题的研究,依问题性质不同将其划分为4大类:(1)分类和识别问题;(2)预测预报问题;(3)优化计算问题;(4)基于神经网络的专家系统研制与开发问