谐波电流检测中RLS自适应改进算法的研究

摘要

随着数字信号处理技术及控制系统理论的发展,主动噪声抑制技术开始以自适应为主要的研究方向。自适应滤波方法是近30年以来发展起来的一种最佳滤波方法。它是在维纳滤波,Kalman滤波等线性滤波的基础上发展起来的一种滤波方法,其具有更强的适应性和更优的滤波性能。
　　随着电力电子器件在电网中的广泛使用,电能质量问题己经成为用户和供电系统共同关注的焦点。而有源电力滤波器是用于抑制谐波、提高电能质量的有效手段之一。另外,有源电力滤波器具有自适应功能,可自动跟踪补偿变化着的谐波。谐波电流检测技术的发展直接决定着有源电力滤波器技术的发展。
　　综合以上两方面,本文以自适应滤波理论中的自适应噪声抵消技术为基础,在已有的RLS自适应谐波电流检测方法的理论基础上,提出了一种改进的RLS自适应谐波电流的检测方法。提出的新方法追踪滤波器权值W(n)的变化,并通过调节RLS算法中的P(n)参数,以达到快速收敛的目的。然后,在MATLAB/SIMULINK仿真平台下,对改进的RLS算法性能进行仿真验证。实验结果表明,改进的RLS自适应谐波电流检测法具有良好的特性,满足了谐波检测的精度和实时性要求。

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第1章 绪 论

1.1 课题的来源及意义

1.2 国内外发展现状

1.3 课题研究的主要内容

1.4 论文结构安排

第2章 自适应滤波算法

2.1 自适应滤波的基本概念

2.2 自适应滤波的基本原理

2.2.1 牛顿法[16]

2.2.2 最陡下降法

2.2.3 最小均方(LMS)算法

2.2.4递归最小二乘(RLS)算法[15]

2.3 自适应抵消原理

第3章 基于RLS算法的谐波电流检测法

3.1 有源电力滤波器

3.1.1 有源电力滤波器的基本原理

3.1.2 有源电力滤波器的分类及系统构成

3.2 基于RLS准则的自适应算法

3.2.1最小二乘RLS算法原理[20]

3.2.2 RLS基础算法仿真

3.3基于RLS的谐波电流检测法

第4章 基于改进的RLS算法的谐波电流检测法

4.1修正P（n）参数的RLS谐波电流检测法

4.2 改进算法的仿真结果及分析

4.2.1 稳态性能

4.2.2 收敛性和跟踪速度

4.3 谐波检测仿真模型的建立

4.3.1 基于谐波电流仿真模型的实验

4.3.2 仿真结果分析

4.3.3 结论

4.4 总结

第5章 总结与展望

参考文献

致谢

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