[发明专利]一种无功和谐波分量检测分离方法

摘要

本发明提供一种无功和谐波分量检测分离方法，采用时变步长代替传统定步长LMS算法。变步长LMS算法是基于这样的准则：当权系数远离最佳权值时，步长比较大，以加快动态响应速度和对时变系统的跟踪速度；当权系数接近最佳权值时，步长比较小，以获得较小的稳态误差。本发明利用误差信号的时间均值估计来控制步长更新，以便能够有效地调整步长，保证较快的动态响应速度；并且在更新步长时，大大降低了不相关噪声信号的干扰，使得即使在较大噪声干扰的情况下，系统仍具有较小的稳态误差。改进算法与传统算法相比，计算量增加有限，但性能却有很大改善，并保持了自适应算法原有鲁棒性强的优点。

主权项

一种无功和谐波分量检测分离方法，采用自适应滤波器，自适应滤波器的迭代公式为：c(n)＝d(n)‑y(n)                          (1)＝XT(n)W*(n)‑XT(n)W(n)e(n)＝d(n)+ξ(n)‑y(n)＝c(n)+ξ(n)        (2)W(n+1)＝W(n)+2μe(n)X(n)                 (3)其中，X(n)表示n时刻参考输入信号，W(n)表示n时刻自适应滤波器的权系数，W*(n)表示n时刻未知系统的权系数，d(n)为期望信号，y(n)为滤波器输出信号，e(n)为误差信号；e(n)由ξ(n)和c(n)组成，ξ(n)为输入干扰信号，c(n)为跟踪误差信号，μ为步长因子；其特征在于：步长μ递推公式如下：p(n)＝βp(n‑1)+(1‑β)e(n)/S(n)＝βp(n‑1)+(1‑β)K(n)                   (5)μ(n+1)＝αμ(n)+γp2(n)                (6)其中S(n)＝d(n)+ξ(n)为总待检信号，对应实际应用中的iL(t)，即负载侧电流，p(n)为信号K(n)的相干平均估计，K(n)为误差信号e(n)在总信号中所占比率，β＝0.99、α＝0.97、γ＝0.032。