通频型基波、谐波、直流分量检测方法

摘要

本发明涉及一种通频型基波、谐波、直流分量检测方法，利用三角函数的正交特性，使用对应频率的正交因子                                               ，提取正交坐标系dq轴的投影峰值，再通过锁相环实时获取信号频率，求解工作时的实际采样点数，合成基波以及直流量，最后通过检测信号减去基波，再减去直流量，获取谐波信号。此方法能够实时检测到直流分量、基波分量和谐波分量；精度高，不存在忽略项，理论上没有误差；由于采用变参数的方式，不需要对整个算法的参数进行调整，能够实现即插即用以及模块化，应用方便，满足了分布式发电系统实时、精确获取公共接入点基波、谐波和直流量的要求。

主权项

一种通频型基波、谐波、直流分量检测方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1)检测信号x(k)在半基波周期内累加，检测信号中2n+1次谐波与正交因子[sin(k),cos(k)]^T相乘后，其中n＝1,2,3....，在半周期内正负相抵消,半周期中，直流分量与sin(k)相乘累计在基波投影峰值中，直流分量与cos(k)相乘累加后正负抵消,半周期后最终剩下基波和直流量的累加值；通过相位锁存环获取的基波频率f和4/f₀频率相乘，其中f₀为采样频率，计算出半周期采样的实际点数，累加值对实际点数求平均获得检测信号与正弦基波在半周期内的累加平均值X_qm与检测信号与余弦基波在半周期内的累加平均值X_pm,公式如下：$X_{qm}=\frac{2}{k_0}\underset{n=0}{\overset{K_0-1}{\Sigma }}X(k-n)sin(k-n);$$X_{pm}=\frac{2}{k_0}\underset{n=0}{\overset{K_0-1}{\Sigma }}X(k-n)cos(k-n);$其中比值2)利用半周期检测到的X_qm、X_pm，以及为基波信号的初始相位，合成基波分量X_f(k)以及直流分量X_dc，3)通过检测信号减去基波分量，再减去直流分量，获取谐波分量X_h(k)，X_h(k)＝X(k)‑X_f(k)‑X_dc。