[发明专利]超宽频带大规模动态谐波和间谐波实时测量方法及系统

权利要求书

1.一种超宽频带大规模动态谐波和间谐波实时测量方法，其特征在于，包括：

获取电网节点或电网节点互感器二次侧的电压电流信号，将其转换为同步采样信号，实现同步采样；

根据所述同步采样信号，计算并扫描所述同步采样信号的频谱，检测存在的分量并估计其频率；

根据每个分量的初始频率估计值，计算每个分量对应的泰勒傅里叶测量系数矩阵；用每个分量对应的泰勒傅里叶测量系数矩阵乘以同步采样信号，得到每个分量的相量各阶导数估计值，进而得到每个分量的频率值估计；计算并补偿每个分量因其他分量干扰产生的相量各阶导数估计误差，得到补偿后的每个分量相量各阶导数及其频率更新值；

将所述每个分量的频率更新值作为相应分量的初始频率估计值，对上述过程迭代设定次数，得到每个分量最终的频率值与相量值；

根据每个分量的初始频率估计值，计算每个分量对应的泰勒傅里叶测量系数矩阵，具体包括：

根据每个分量的初始频率估计值，计算调谐因子对角阵，由初始泰勒傅里叶测量系数矩阵与调谐因子对角阵计算每个分量对应的泰勒傅里叶测量系数矩阵；

用每个分量对应的泰勒傅里叶测量系数矩阵乘以同步采样信号，得到每个分量的相量各阶导数估计值，并由相量的零阶导数与一阶导数估计频率值；

计算每个分量因其他分量干扰产生的相量各阶导数估计误差，具体包括：

根据每个分量的频率估计值，应用初始泰勒傅里叶测量系数矩阵的幅频、相频曲线拟合系数集合计算每个分量因其他分量干扰产生的相量各阶导数估计误差；

计算并补偿每个分量因其他分量干扰产生的相量各阶导数估计误差，得到补偿后的每个分量相量各阶导数及其频率更新值，具体为：

其中，Im[]为取虚部算子，ang[]为取相位算子；为第m个分量初始频率估计值，为补偿后的第m个分量频率更新值，为补偿后的第m个分量相量的第k阶导数。

2.如权利要求1所述的一种超宽频带大规模动态谐波和间谐波实时测量方法，其特征在于，获取电压、电流信号，经过电压、电流互感器转为弱电信号，利用同步时钟模块触发模数转换模块将弱电信号转换为同步采样信号。

3.如权利要求1所述的一种超宽频带大规模动态谐波和间谐波实时测量方法，其特征在于，根据所述同步采样信号，计算并扫描所述采样信号的频谱，检测存在的分量并估计其频率，具体包括：

获取同步采样信号并计算频谱，检测幅值高于门槛值τ的谱线序列；将所述谱线序列的幅值极大值点作为存在的分量，其对应的频率作为初始频率估计值。