諧波的測量方法有哪些應該如何區分和使用

2077286 2020-09-04 | pdf | 0.75 MB | 次下載 | 1積分

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資料介紹

隨著用電設備的多樣化和復雜化，線路中諧波的成分也變得越來越豐富，諧波污染的治理問題也變得越來越棘手，許多儀器也相應推出了諧波測量功能，我們該如何區分這些諧波的測量方法并正確地使用他們進行諧波測量呢？本文將進行“深究”。在很多人認識里，只有使用同步采樣才能進行精確的諧波分析，其實采用非同步采樣同樣能進行諧波分析，而且在許多情況下甚至比同步采樣法更優秀。PA功率分析儀提供了常規諧波、諧波和IEC諧波三種諧波測量模式，支持同步和非同步的諧波分析，將兩種分析方式互補使用可提高諧波的分析能力。下面通過其計算方法的簡單，結合實例討論三種諧波模式的使用。諧波測量基本原理目前最常用的諧波分析方法是使用傅里葉變換，將時域的離散信號進行傅里葉級數展開，得到離散的頻譜，從離散的頻譜中挑選出各次諧波對應的譜線，計算得出諧波各項參數。在實際實現時，由于離散傅里葉變換存在“柵欄效應”，采樣頻率不為基波的整數倍時，部分諧波可能不在離散傅里葉變換后的離散頻率點上，需要使用特殊的手段將柵欄空隙對準我們關心的諧波頻率點。其中同步采樣法和頻率重心法使用最為廣泛。

　　總結

　　由上實例看出，非同步采樣拓寬了諧波的分析范圍，在許多同步采樣受到約束的場合可以實現互補，是一種強有力的諧波分析方法。需要指出的是，雖然以上用例中常規諧波分析結果都正確且精度很高，但在諧波模式PLL正確時，諧波模式在高次諧波的穩定性和精度會比常規諧波高，因為常規諧波在高次諧波的頻率上有累積誤差，且頻譜兩端會受負頻率的影響。特別需要注意常規諧波一個致命缺點是頻率下限較高（PA5000功率分析儀的常規諧波支持基波的頻率下限是15Hz），而且需要保證更新周期內有足夠的采用點。