[发明专利]一种电网谐波源定位检测方法

权利要求书

1.一种电网谐波源定位检测方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

步骤一、采用窗函数法设计FIR数字低通滤波器滤除带外高频电磁干扰；

步骤二、经HHT算法对电网系统内的传输谐波干扰进行检测。

2.根据权利要求1所述的电网谐波源定位检测方法，其特征在于所述步骤一的具体设计步骤为：

(1)根据滤波器指标计算出理想低通滤波器的数字截止频率；

(2)根据阻带衰减指标，选择合适的窗函数，并根据过渡带的宽度计算出滤波器的长度N；

(3)写出理想滤波器的冲激响应表达式，写出窗函数的表达式；

(4)利用窗函数截取理想FIR滤波器的冲激响应，得到FIR数字低通滤波器的冲激响应h(n)。

3.根据权利要求1所述的电网谐波源定位检测方法，其特征在于所述步骤二的具体步骤如下：

a、经验模态分解

用经验模态分解方法从原信号中提取IMF；

b、Hilbert变换

实信号X(t)的Hilbert变换定义为正变换：

反变换：

得到解析信号Z(t)：

Z(t)＝X(t)+jY(t)＝a(t)e^jθ(t)；

式中，a(t)为瞬时幅值；θ(t)为相位；

瞬时频率按下式计算：

c、根据a(t)和f(t)进行电能质量扰动信号和谐波的检测。

4.根据权利要求3所述的电网谐波源定位检测方法，其特征在于所述提取IMF过程为：

(1)根据信号s(t)的局部极大值和局部极小值求出其上包络v₁(t)及下包络v₂(t)的平均值：

(2)考察s(t)与m₁₁的差h₁₁：

s(t)-m₁₁＝h₁₁；

若h₁₁不是IMF，将h₁₁视为新的s(t)，重复式(2)k次，则有：

h_1k＝h_1(k-1)-m_1k；

式中，h_1k为第k次筛选所得数据；h_1(k-1)为第k-1次筛选所得数据；m_1k为h_1(k-1)上下包络之平均值；

(3)利用S_D的值判断每次筛选结果是否为IMF分量：

当h_1k满足S_D的值要求，则令：

c₁＝h_1k；

c₁视为一个IMF，作：

s(t)-c₁＝r；

(4)视r为新的s(t)，重复步骤(1)-步骤(3)，依次得到第二个IMFc₂，第三个IMFc₃…，直到r(t)基本呈单调趋势或|r(t)|很小可视为测量误差时即可停止，于是：