基于波束空间ESPRIT算法电力系统谐波检测.pdfVIP

学兔兔 总第49卷 第564期 电测与仪表 Vo1．49N0．564 2012年 第 12期 EJectricaiMeasurement Instrumentation Dec．2012 ：l： 基于波束空间ESPRIT算法电力系统谐波检测 程志友1,2 ， 左靖坤 ，陆巍 ，王家琦 ，梁昭 ，高天 (1．教育部电能质量工程研究中心 合肥 230039；2．安徽大学 电子信息工程学院合肥 230601； 3．安徽省电力科学研究院合肥 230601) 摘要：电力系统中谐波检测是无功补偿、谐波滤除等电能质量分析与控制的前提。针对传统电力系统中谐波检 测方法存在的精确度低 ，抗噪性差等问题，本文将波束空间ESPRIT~法应用于电力系统谐波检测。该算法以信 号空间为模型，首先用盖氏圆检测出信号源数，然后利用波束空间将阵列接收的数据通过变换得到波束空问的 数据 ，再将波束空间的数据分解为噪声和信号子空间后由ESPRIT算法得到信号的频率估计值。最后由扩展 PRONY方法计算得到信号的幅值。通过仿真实验验证和实际数据分析表明该方法速度快，精确度高且抗噪性 强，具有一定的应用前景。 关键词：盖氏圆；波束空间；ESPRIT；PRONY；谐波检测 中图分类号：TM744 文献标识码 ：A 文章编号：1001—1390(2012)12—0012—05 DetectionofPowerSystem HarmonicBasedonBeamspaceESPRIT CHENGZhi—y。u一，ZUOJing-kun ，LUwei ，WANGJia-qi ，LIANGzha。 ，GAOTian (1．PowerQualityEngineeringResearchCenter，MinistryofEducation，Hefei230039，China 2．SchoolofElectronicandEngineering，AnhuiUniversity，Hefei230601，China． 3．AnhuiElectricPowerResearchInstitffte，Hefei230601，China) Abstract：Harmonicdetectioninpowersystem isthebasisoftheanalysisand controlofpowerquality，suchas reactivepowercompensationandharmonicfiltration．ThispaperappliesBeamspaceESPRIT，with signalspacesas themodels，todohamr onic detection toovercome thedrawbacksofthetraditionalmethods．Firstly，Gerschgorin diskcriterionisemployed todetectthesourcenumber，then thedataacceptabletothearrayistransformedtoget thedataoftheBeamspace，which isfurtherdecomposedtonoisesubspaceandsignalsubspace．Next，rfequency valueofthesignalisestimatedbyESP