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谐波分析

谐波分析

的有关信息介绍如下:

‌谐波分析是一种科学分析方法,主要用于处理和分析周期性振动或信号。它涉及到将任何关于时间的周期函数展开成无限多个正弦函数和余弦函数的和,这种方法被称为‌傅立叶级数展开。在‌电力系统中,谐波分析特别重要,因为它可以帮助理解和解决由非线性负载引起的电力问题。非线性负载导致电流与电压不成线性关系,从而产生非正弦电流波形,即电路中存在谐波。谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量。基波是指与工频(如50Hz)相同的分量,而谐波则是频率为基波整数倍的分量,通常称为高次谐波。电力系统中的谐波问题早在20世纪20年代和30年代就引起了人们的注意,当时由于使用静止汞弧变流器而造成了电压、电流波形的畸变。谐波的频率是基波频率的整倍数,根据法国数学家傅立叶的分析原理,任何重复的波形都可以分解为含有基波频率和一系列为基波倍数的谐波的正弦波分量。谐波分析的方法包括基于‌瞬时无功功率理论和基于傅里叶变换的方法。基于瞬时无功功率理论的谐波检测方法原理简单、动态响应速度快,但检测精度受滤波器的影响较大,同时只在时域进行变换,不利于频谱分析。而采用傅里叶变换以及诸多其他改进的傅里叶变换检测电网谐波时容易发生频谱泄漏和栅栏现象等缺陷。谐波的产生主要是由于非线性负载所致,当电流流经负载时,与所加的电压不呈线性关系,就形成非正弦电流,即电路中有谐波产生。谐波的频率必然也等于基波的频率的整数倍,不管几次谐波,它们都是正弦波。‌

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