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《FFT算法在電網(wǎng)諧波檢測中的應(yīng)用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第21卷第12期電子設(shè)計工程2013年6月Vo1．21No．12ElectronicDesignEngineeringJun．2013FFT算法在電網(wǎng)諧波檢測中的應(yīng)用王鑫．劉巖(1．佳木斯大學(xué)黑龍江哈爾濱150030；2．哈爾濱市衛(wèi)生局黑龍江哈爾濱150000)摘要：影響數(shù)字信號處理發(fā)展的最主要因素之一就是處理速度。D兀!使計算機(jī)處理頻域信號成為可能，但當(dāng)N很大時，直接計算N點DFT的計算量非常大。FFT可使D17r的運算量下降幾個數(shù)量級，從而使數(shù)字信號處理的速度大大提高。本文介紹了如何利用高性能數(shù)字信號處理器實現(xiàn)FF
2、r算法，給出了程序流程圖及關(guān)鍵程序源碼。該算法采用基2F?！惴?，參數(shù)計算主要采用查表法，計算量小，實時性高。在電網(wǎng)諧波檢測應(yīng)用中表明，該方法既能有效地檢測出電網(wǎng)諧波．又能滿足實時性要求。關(guān)鍵詞：FFT；TM$320F2812；電網(wǎng)諧波；實時性中圖分類號：TP274文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674—6236(2013)12—0099—03TheFFTalgorithminaxiscurrentdetectionWANGXin。，LIUYan(1．JiamusiUh面e，Harbin150030，China；2．Harb
3、inHealthBureau，Harbin150000，China)Abstract：Oneofthemostimportantfactorsthatinfluencethedevelopmentofdigitalsignalprocessingistheprocessingspeed．DFTSOthatthecomputer-processedsignalsinthefrequencydomainbecomespossible，butwhenNislarge，verylargetodirectlycalculatet
4、heamountofcalculationoftheN-pointDFY．FFrallowstoachievetheDFrarithmeticquanti~decreasedbyseveralordersofmagnitude，SOthatthedigitalsignalprocessingspeedisgreatlyincreased．Thisarticledescribeshowtotakeadvantageofhigb—performancedigitalsignalprocessorFFI’algorithm，
5、processflowdiagramandthekeytotheprogramsourcecode．Thealgorithmusesalgorithmsbased2Fn’，parametercalculationusinglook-uptablemethod，thesmallamountofcalculation，real-timehigh．HarmonicDetectionindicatethatthemethodcanefectivelydetectharmonic，butalsotomeetthereal-tim
6、erequirements．Keywords：FFT；TM$320F2812；harmonic；rea1．timeFFTt】的全稱是FastFourierTransform，就是不斷將長序法，并且該方案已成功應(yīng)用到電網(wǎng)諧波的檢測中。列的DfTr分解為短序列的DFTI'，并利用的周期性和對稱TMS320F2812是德州儀器出品的l6位高性能數(shù)字處理器．性及其一些特殊值來減少DFT運算量的快速算法。文中使用主頻可達(dá)150MHz，單片集成了Flash、SRAM以及多種外設(shè)，的基2FFTr算法是最基本最常用的傅里葉快速算法。并
7、且成本低廉。廣泛適用于各種工控應(yīng)用。由于交流電網(wǎng)有效分量為工頻單一頻率．因此任何與工頻頻率[21不同的成分都可以稱之為諧波。由于正弦電壓加壓1基2FFT算法于非線性負(fù)載，基波電流發(fā)生畸變產(chǎn)生諧波[31。諧波的危害十分嚴(yán)重。諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低。使電氣長度為Ⅳ的序列x(n)的Ⅳ點DFTr為N-l設(shè)備過熱、產(chǎn)生振動和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，1X(k)=DFrI(n)】Ⅳ=2(n)，k=0，1，?，Ⅳ一1；甚至發(fā)生故障或燒毀。諧波可引起電力系統(tǒng)局部并聯(lián)諧振或n=O串聯(lián)諧振，使諧波含量放大，造成電容
8、器等設(shè)備燒毀。諧波還由上式可知，計算X(k)的每一個值需要計算Ⅳ次復(fù)數(shù)會引起繼電保護(hù)和自動裝置誤動作，使電能計量出現(xiàn)混亂。乘法和Ⅳ一1次復(fù)數(shù)加法，所以計算X(k)的Ⅳ個值需要計算對于電力系統(tǒng)外部．諧波對通信設(shè)備和電子設(shè)備會產(chǎn)生嚴(yán)重次復(fù)數(shù)乘法和(Ⅳ_1)Ⅳ次復(fù)數(shù)加法。當(dāng)Ⅳ增大時，運算量干擾。文中使用FFTr算法既能有效地檢測出電網(wǎng)諧
