基于遞歸VMD的有源濾波器諧波檢測

王金玉， 張建波， 何明敏

(1.東北石油大學，黑龍江 大慶 163000;2.中國石油天然氣股份有限公司管道鄭州輸油氣分公司，河南 鄭州 450003)

0 引 言

自改革開放以來，我國工業發展迅猛，電力電子技術的廣泛應用，使電力系統遭受嚴重的諧波污染。電網諧波是降低電能質量的主導因素，對電網的危害主要表現在：破壞系統穩定運行；影響電氣設備的正常運行；高次諧波電路的電感值增加，引起共振進一步放大諧波電流；縮短用電設備的壽命。

諧波檢測是處理諧波問題的前提，也是有源電力濾波器技術的關鍵技術之一[1]。諧波檢測技術的發展直接決定著有源電力濾波器技術的發展。國內外學者最早提出的是模擬濾波，傅里葉變換在快速傅里葉變換出現后得到極大地關注。但是這些方法自適應不高，精度不夠。隨著現代信號處理理論研究的深入，學者們將瞬時無功功率引入到有源濾波諧波檢測中，但是理想低通濾波器的實現很困難。文獻[2]所提出的基于EMD的EEMD諧波檢測方法對于檢測特定次數諧波分量難以實現自適應檢測。

針對目前諧波檢測方法所面臨的問題，在比較常見諧波檢測方法必要前提條件的基礎上，結合遞歸VMD理論，改進有源濾波器中諧波電流檢測技術。對遞歸VMD應用于分離高次諧波以及基波重構進行了研究，并通過仿真試驗，與經驗模態分解(Empirical Mode Decomposition，EMD)方法對比來驗證基于遞歸VMD的有源濾波器諧波檢測的有效性。

1 VMD方法

1.1 VMD理論

VMD方法是Konstantin Dragomiretskiy于2014年提出的一種新的可變尺度的信號處理方法[3]。……