[发明专利]基于包络分解的间谐波测量仪

权利要求书

1.基于包络分解的间谐波测量仪，其特征在于所述测量仪主要由多路ADC环节、提取电力系统工频信号的包络提取环节、分解出包络信号中的整次谐波的包络分解环节、分解出工频信号中的整次谐波的工频信号分解环节、从工频信号的整次谐波和包络信号的整次谐波数据计算出间谐波的频率、幅值和相角的间谐波合成环节组成；所述包络提取环节和工频信号分解环节分别连接在多路ADC环节的输出端，所述包络分解环节的输入端连接包络提取环节，包络分解环节的输出端连接间谐波合成环节的输入端；工频信号分解环节的输入端连接同步环节；包络分解环节的输入端连接同步环节。

2.根据权利要求1所述基于包络分解的间谐波测量仪，其特征在于所述包络提取环节的为滤波器、小波变换Wavelet或希尔伯特-黄变换HHT。

3.根据权利要求1所述基于包络分解的间谐波测量仪，其特征在于所述包络分解环节采用快速傅里叶变换FFT方法计算包络d(t)各整次谐波(即频率lη)的幅值D_l和相角θ_l，将包络d(t)分解为：

式中，常数 和 分别为包络的第l次谐波的幅值和初相角，η为包络的基波频率，0＜η＜f，f是基波频率，l＝0，1，……，L；L是包络所含整次谐波的最高次数，L为正整数。

4.根据权利要求1所述基于包络分解的间谐波测量仪，其特征在于所述工频信号分解环节采用快速傅里叶变换FFT方法计算工频信号y(t)整次谐波(频率mf)的幅值A_m和相角Φ_m，忽略间谐波对整次谐波的泄漏，用PLL同 步后这个泄漏极小，工频信号y(t)的平稳部分的分解为：

式中，常数A_m和Φ_m分别为信号的第m次谐波的幅值和初相角，f是基波频率，m＝0，1，……，M；M是信号所含整次谐波的最高次数，M为正整数。

5.根据权利要求1所述基于包络分解的间谐波测量仪，其特征在于所述间谐波合成环节的间谐波频率、幅值和初相角的计算公式为：

式中，常数A_m和Φ_m分别为信号的第m次谐波的幅值和初相角，f是基波频率；常数D_l和θ_l分别为包络的第l次谐波的幅值和初相角，η为包络的基波频率，0＜η＜f，L是包络所含整次谐波的最高次数，M是信号所含整次谐波的最高次数，M和L为正整数；所有整次谐波和间谐波频点为mf±lη，mf±lη≥0，m＝0，1，……，M，l＝0，1，……，L。