Введение
1 Анализ и контроль показателей качества электрической энергии в электроэнергетических системах 11
1.1 Понятие качества электрической энергии 11
1.2 Показатели качества электроэнергии, характеризующие несинусоидальность напряжения 13
1.3 Негативные последствия отклонения показателей несинусоидальности напряжения от нормы 21
1.3.1 Влияние несинусоидальности напряжения 21
1.3.2 Влияние присутствия промежуточных гармоник 23
1.4 Обзор приборов контроля показателей КЭ 23
1.5 Контроль качества электрической энергии 29
1.5.1 Основные задачи и виды контроля качества электроэнергии 29
1.5.2 Требования стандарта к контролю качества электроэнергии 30
1.6 Выводы по разделу 31
2 Анализ существующих методов определения спектральных составляющих напряжения в электроэнергетических системах 33
2.1 Алгоритмы оценки спектральных составляющих напряжения 33
2.1.1 Алгоритмы оценки частот гармоник напряжения 35
2.1.1.1 Метод Якобсена (Jacobsens Modified Quadratic Estimator) 36
2.1.1.2 Методы Квина (Quinns Estimator, Quinns Second Estimator) 39
2.1.1.3 Методы Маклеода (Macleods Estimator) 41
2.1.1.4 Метод Грэндка (Grandkes method) 43
2.1.1.5 Алгоритм параболической интерполяции (Parabolic Interpolation) 45
2.1.1.6 Алгоритм интерполяции Гаусса (Gaussian Interpolation) 47
2.1.1.7 Метод корреляционных функций 49
2.1.2Обзор методов определения амплитуд и фаз гармонических составляющих напряжения 56
2.1.2.1 Интерполяционные методы 56
2.1.2.2 Метод корреляционных функций 57
2.2 Модернизация метода корреляционных функций 58
2.3 Исследование методов оценки спектральных составляющих напряжения 61
2.4 Выводы по разделу 68
3 Разработка алгоритма определения спектральных составляющих напряжения в электроэнергетических системах 70
3.1 Анализ метода корреляционных функций 71
3.1.1 Выбор оконной функции 71
3.1.2 Выбор шага формирования эталонов 80
3.1.3 Выбор количества отсчетов в наборе эталона 81
3.2 Анализ методов поиска экстремумов функции 82
3.3 Описание и реализация быстрого метода корреляционных функций 86
3.4 Методика оценки интергармонических составляющих напряжения 90
3.5 Выводы по разделу 92
4 Экспериментальные исследования и проверка достоверности полученных результатов 93
4.1 Проверка достоверности полученных результатов при проведении эксперимента в лаборатории 93
4.1.1 Описание схемы эксперимента 93
4.1.2 Проведение эксперимента и обработка полученных данных 97
4.2 Проверка достоверности полученных результатов при проведении эксперимента на объекте исследования 103
4.2.1 Описание схемы эксперимента 103
4.2.2 Проведение эксперимента и обработка полученных данных 105
4.3 Выводы по разделу 108
Заключение 110
Список литературы 112
