自适应陷波滤波器在谐波分析法中的应用提升介损角测量精度

"基于自适应陷波滤波器(ANF)的谐波分析法用于提升介损角测量的精度，通过ANF滤除信号中的谐波、间谐波、直流和噪声，实现基波提取和频率跟踪，从而提高介损角的测量准确性。" 在电力系统中，介质损耗角（介损角）是评估容性设备绝缘性能的关键指标。由于其测量值微小，受干扰因素影响较大，因此需要精确的测量方法。目前，常见的数字化测量方法包括谐波分析法、相关函数法、相位差法、过零时差法和正弦波参数法。本文关注的是谐波分析法，它能抵抗直流分量和谐波干扰，但在非同步采样和频率波动时存在误差。 自适应陷波滤波器(ANF)是一种有效的滤波技术，能去除电压和电流波形中的整次谐波、间谐波和噪声，从而确保基波分量的准确提取。ANF的原理是利用滤波器的陷波特性，通过不断调整滤波器参数以适应输入信号，达到最佳滤波效果。其基本算法涉及对输入信号的处理，以识别并分离出基波分量，并实时跟踪基波频率。 在介损角的测量过程中，首先使用ANF对电压和电流信号进行预处理，去除干扰成分。然后，利用提取的基波分量和基波频率，通过谐波分析法计算介损角。这种方法提高了在各种干扰条件下的测量精度，如频率波动、谐波分量变化、噪声影响以及初相角变化。 仿真结果显示，结合ANF的谐波分析法在多种复杂工况下表现优秀，能够提供高精度的介损角测量结果。这不仅有助于提高电力设备绝缘状态的监测水平，还对预防故障和保障电力系统的稳定运行具有重要意义。 总结来说，基于ANF的谐波分析法通过创新的信号处理手段，解决了传统谐波分析法在非同步采样和频率波动情况下的精度问题，提升了容性设备介损角测量的可靠性。这一技术的应用将有助于电力自动化设备领域的发展，为电气设备的维护和故障诊断提供更准确的数据支持。