[发明专利]一种邻近基波/谐波的间谐波检测方法和装置

权利要求书

1.一种邻近基波/谐波的间谐波检测方法，其特征在于，包括：

采用峰值谱线搜索法获取所述间谐波峰值谱线；

基于所述间谐波峰值谱线确定所述邻近基波/谐波的间谐波分量数；

基于所述分量数确定所述邻近基波/谐波的单个间谐波和间谐波对各自的频率估计值；

基于所述频率估计值确定单个间谐波和间谐波对各自的幅值和相位。

2.根据权利要求1所述的邻近基波/谐波的间谐波检测方法，其特征在于，所述基于所述间谐波峰值谱线确定所述邻近基波/谐波的间谐波分量数，包括：

基于间谐波峰值谱线判断所述邻近基波/谐波是否存在间谐波，若不存在，所述分量数为0，否则基于所述邻近基波/谐波左右谱线的幅值之差确定分量数。

3.根据权利要求2所述的邻近基波/谐波的间谐波检测方法，其特征在于，所述基于间谐波峰值谱线判断所述邻近基波/谐波是否存在间谐波，包括：

判断间谐波峰值谱线是否满足k_m＝k_h+1或k_m＝k_h-1，若满足，所述邻近基波/谐波存在间谐波，若不满足，所述邻近基波/谐波不存在间谐波；

其中，k_m为间谐波峰值谱线，k_h为h次谐波谱线。

4.根据权利要求3所述的邻近基波/谐波的间谐波检测方法，其特征在于，所述基于所述邻近基波/谐波左右谱线的幅值之差确定分量数，包括：

判断是否满足|Y(k_h+1)-Y(k_h-1)|＜λ·Y(k₁)，若满足，所述间谐波的分量数为2；否则分量数为1；

其中，Y(k_h+1)为间谐波谱线k_h+1的离散傅里叶变换的频谱幅值，Y(k_h-1)为间谐波谱线k_h-1的离散傅里叶变换的频谱幅值，Y(k₁)为基波谱线的离散傅里叶变换的频谱幅值，λ为预设的阈值。

5.根据权利要求3所述的邻近基波/谐波的间谐波检测方法，其特征在于，所述基于所述分量数确定所述邻近基波/谐波的单个间谐波和间谐波对各自的频率估计值，包括：

基于分量数和邻近基波/谐波的间谐波谱线，分别构建单个间谐波谱线方程组和间谐波对谱线方程组；

基于单个间谐波的频率特性求解所述单个间谐波谱线方程组，得到单个间谐波的频率估计值；

基于间谐波对的频率特性求解所述间谐波对谱线方程组，得到间谐波对的频率估计值。

6.根据权利要求5所述的邻近基波/谐波的间谐波检测方法，其特征在于，所述单个间谐波的谱线方程组如下式：

式中，X(k_h+1)为单个间谐波中间谐波谱线k_h+1的离散傅里叶变换的频谱值，X(k_h-1)为单个间谐波中间谐波谱线k_h-1的离散傅里叶变换的频谱值，β_i为频率分量i的频率与频率分辨率的比值，和为单个间谐波谱线方程组中的中间量。

7.根据权利要求6所述的邻近基波/谐波的间谐波检测方法，其特征在于，所述和如下式：

式中，A_i为频率分量i的幅值，为频率分量i的相位，k为采样点索引，且k＝0，1，2，…，N-1，N为采样点总数，j为虚数单位。

8.根据权利要求7所述的邻近基波/谐波的间谐波检测方法，其特征在于，基于单个间谐波的频率特性求解所述谱线方程组，得到单个间谐波的频率估计值，包括：

求解单个间谐波的谱线方程组，得到和

将和的比值作为单个间谐波的频率估计值在基波/谐波谱线上的频谱值，并基于所述频谱值确定单个间谐波的频率估计值在基波/谐波谱线上的幅值；

对所述幅值进行再插值校正，得到单个间谐波的频率估计值。