MATLAB仿真下的改进傅氏算法在滤除直流分量上的效果

本文主要探讨了基于MATLAB的全波傅里叶变换（FFT）算法在电力系统故障电流分析中的应用。作者何志勤和樊江涛针对传统的全波傅里叶算法进行了深入研究，并引入了两种改进的傅里叶算法，旨在提高在处理故障电流信号时，特别是滤除衰减直流分量的能力。 在传统傅里叶变换中，算法首先通过设定故障电流波形为包含基波和谐波分量的形式，然后通过数学推导将连续时间的信号转换为离散时间的傅里叶系数。在MATLAB仿真中，关键步骤包括设置合适的采样点数N，因为这直接影响到频谱的精确度。通过模拟计算公式（1）和（2），可以得到各个谐波的频率成分。 然而，传统傅里叶算法的一个主要局限性在于它无法有效滤除直流分量，特别是在信号中存在衰减的情况下。为解决这个问题，论文介绍了两种改进的傅里叶算法，它们在保留原有算法滤除谐波优势的同时，增强了处理非周期分量，如衰减直流分量的能力。 通过MATLAB的仿真，作者对比了传统算法与改进算法在处理相同故障电流信号时的频谱结果，结果显示，改进的傅里叶算法能够提供更精确的基波和谐波幅值，这对于电力系统的保护功能设计至关重要，因为它确保了在较短的数据窗口内获得信号特征的准确估计。 此外，文中还提到了仿真程序的具体流程图，这有助于读者理解算法的实际操作过程。这篇文章对于理解和优化电力系统保护算法，尤其是在信号处理技术方面，提供了有价值的研究和实践参考。