本文從間諧波定義出發(fā)，分析了間諧波的來源，闡述了間諧波組及間諧波中心子群的計(jì)算方法，并給出了間諧波組及間諧波中心子群的有效值的計(jì)算公式。

一間諧波的定義

二間諧波來源及影響

　　間諧波分量的來源主要有兩種：

• 基波的幅值和/或相位角的變動(dòng)，例如：逆變器驅(qū)動(dòng)時(shí)；
• 電力電子回路的開關(guān)頻率與供電頻率不相同步，例如：交流/直流交換電源和功率因數(shù)校正器。

　　舉例來說，可能的影響有：

• 音頻放大器的噪聲；
• 電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的附加轉(zhuǎn)矩；
• 不正常的零交叉點(diǎn)檢測，例如：在調(diào)光器中；
• 感應(yīng)線圈中的額外噪音；紋波控制裝置的阻塞或正常運(yùn)行。

三間諧波相關(guān)測量

　　假設(shè)傅里葉時(shí)間窗取200mS，DFT的頻率分辨率為5Hz，得到頻率間隔為5Hz的系列頻率分量C_k+i，k就是頻率分量頻率與基波頻率相除的整數(shù)部分，i為余數(shù)部分，當(dāng)i=0時(shí)，表示該分量為諧波分量，k為諧波次數(shù)，當(dāng)i≠0時(shí)，C_k+i表示k次諧波及k+1次諧波之間的間諧波。對于50Hz電力系統(tǒng)而言，i的取值在1~9之間，對于60Hz電力系統(tǒng)而言，i的取值在1~11之間。

　　在兩個(gè)連續(xù)的諧波分量之間的間諧波分量構(gòu)成一個(gè)間諧波組（也稱間諧波群）。這種組合給出了在兩個(gè)離散的諧波分量之間所有間諧波分量的總值，當(dāng)然也包含了諧波分量波動(dòng)的影響。根據(jù)不同的系統(tǒng)頻率?？煞謩e用方程（A.1）（A.2）計(jì)算間諧波群的值：

圖1：諧波群和間諧波群示意圖（圖示為50HZ系統(tǒng)）

　　注：式中ig，n是第n次間諧波組（間諧波群的有效值：在兩個(gè)連續(xù)諧波頻率之間所有間諧波分量的有效值，見圖1）。介于第n次和第n+1次諧波之間的間諧波群的有效值用來表示，如：在5次諧波和6次諧波之間的間諧波組表示為。

　　如圖2所示，排除間諧波群中與諧波分量緊鄰的間諧波分量，即可得到間諧波中心子群的有效值，間諧波中心子群的有效值由下面的方程來重新組合：

 

圖2：諧波子群和間諧波中心子群示意例（50HZ）

　　表示第n次諧波與第n+1次諧波之間的間諧波中心子群的有效值（ ：在兩個(gè)連續(xù)諧波頻率之間、不包括與諧波頻率直接相鄰的頻率分量的全部間諧波的有效值，見圖2；例如，在5次諧波和6次間諧波中心子群表示為）。

　　注：因?yàn)榉欠€(wěn)態(tài)的諧波會在它的旁邊生成邊帶，在所考慮諧波近旁的分量（k=1和9或11）可以表征其幅值和相位角的變化。所以，在給出間諧波中心子群時(shí)，要把它們從間諧波群中除去。

　　要用諧波測量時(shí)所用的方式將間諧波中心子群變平滑。但不要對單個(gè)間諧波分量平滑化。

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