對(duì)于電壓波動(dòng)和閃變、諧波、三相不平衡這些變化相對(duì)較緩慢、持續(xù)時(shí)間較長的電能質(zhì)量問題,對(duì)稱分量法、諧波分析法是常用的時(shí)域分析方法。它們的特點(diǎn)是數(shù)學(xué)表達(dá)式簡單,物理概念明確。但時(shí)域分析方法計(jì)算量大、耗時(shí)長,不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、在線控制,因此必須采用變換的方法,快速、準(zhǔn)確地得到所需的控制信號(hào)。傅里葉變換作為經(jīng)典的信號(hào)處理手段在電能質(zhì)量檢測中發(fā)揮了重要作用。目前,各種算法的離散傅里葉變換(DFT)和快速傅里葉變換(FFT)已經(jīng)成為頻譜分析和諧波分析的基礎(chǔ)。
對(duì)于電壓下跌、電壓上升、瞬時(shí)脈沖以及電壓瞬時(shí)中斷等這類電能質(zhì)量擾動(dòng),由于它持續(xù)時(shí)間短,發(fā)生時(shí)間具有很大的隨機(jī)性,傅里葉變換已不能滿足要求,因此必須采用新的信號(hào)分析方法,如加窗傅里葉變換、短時(shí)傅里葉變換和小波變換等。另外,將傳統(tǒng)的分析方法與新興的智能方法相結(jié)合也是分析電能質(zhì)量問題的一個(gè)趨勢。
諧波電流的檢測與分析是電能質(zhì)量分析的另一個(gè)重要方面?,F(xiàn)有的諧波電流檢測方法有基于Fryze功率定義的檢測方法、模擬帶通濾波器檢測方法、基于頻域分析的FFT檢測方法、同步測定法、自適應(yīng)檢測法、基于瞬時(shí)無功功率理論的畸變電流瞬時(shí)檢測法等,此外還有基于小波變換的時(shí)變諧波檢測法、基于鑒相原理的諧波電流檢測法、基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的諧波檢測法等。其中,根據(jù)1984年由H.Akagi等人提出的瞬時(shí)無功功率理論的諧波電流檢測法實(shí)時(shí)性強(qiáng),在有源濾波方面得到了廣泛的應(yīng)用。但這一方法忽略了零序分量的影響,在電壓有畸變的情況下求出的諧波電流與實(shí)際值是有差別的,采用基于廣義瞬時(shí)無功功率理論的dq0變換則能更地實(shí)時(shí)檢測出諧波電流。