電力系統(tǒng)諧波分析研究已有多年歷史。隨著非線性負載的大量投入、新能源技術(shù)的快速發(fā)展,電壓、電流波形普遍出現(xiàn)畸變現(xiàn)象,諧波、間諧波等電能質(zhì)量問題日益嚴重,由諧波、間諧波引起的各類故障和事故時常發(fā)生,直接影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。準確并快速地掌握電力系統(tǒng)諧波含量(基礎(chǔ)頻率、諧波頻率成分的幅值和相角)是研究諧波問題的出發(fā)點,也是諧波治理的主要依據(jù)。為了提高電能質(zhì)量,維護電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行,應對諧波與間諧波成分進行高精度的檢測和分析,以確切掌握電力系統(tǒng)中諧波的實際狀況。本文分析了目前典型的電力諧波檢測方法、FPGA的硬件加速原理和Xilinx All Programmable Zynq-7000 SoC器件的ARM+FPGA體系結(jié)構(gòu),重點研究了改進與擴充的Prony諧波分析方法和FFT諧波分析方法。其中加窗插值FFT算法因其便于嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)而被廣泛應用于電力系統(tǒng)諧波檢測,可改善因非同步采樣和非整周期截斷造成的頻譜泄漏與柵欄效應,提高FFT分析的精確度。針對目前常用的加窗插值算法存在的不足,在分析五項最大旁瓣衰減(Maximum-Sidelobe-Decay,MSD)窗頻譜特性的基礎(chǔ)上,提出一...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1模擬并行濾波諧波測量原理圖

圖1-1模擬并行濾波諧波測量原理圖Fig.1-1Schematicdiagramofharmonicmeasurementbasedonanalogparallelfilter是最早的諧波檢測方法，模擬并行濾波諧波測量原理如圖1-1所示，輸入信放大器放....

圖1-2硬件并行處理示意圖

圖1-2硬件并行處理示意圖Fig.1-2Schematicdiagramofhardwareparallelprocessing9年，XilinxAllProgrammableZynq-7000SoC器件的出現(xiàn)，為數(shù)字信的青春活力；全可編程器件Zyn....

圖1-3Zynq-7000SoC器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)

圖1-3Zynq-7000SoC器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)Fig.1-3InternalstructureofZynq-7000SoCdeviceynq-7000AllProgrammableSoC芯片集成了ARMCortex-A9雙核處cessingSys....

圖2-2頻率混疊現(xiàn)象

序列的DFT變換。而按頻率抽取的基-2FFT算法是將輸出序列X(k)（同樣按其索引號k的奇偶分解為越來越短的序列。需要強調(diào)的是，F(xiàn)FT是DFT的特殊算法之一，不是一種新的變換，它的，且要求信號的采樣點數(shù)為2n（n為整數(shù)）。FFT加速了DFT的運算，減少使....

本文編號：4039928