梁志瑞，季 冰，牛胜锁

(新能源电力系统国家重点实验室 华北电力大学，河北 保定 071003)

0 引言

随着现代科学技术的发展，各种电力电子装置正在被大量使用，非线性负荷在电力系统中的应用越来越广泛，电力系统谐波和间谐波 (包括次谐波)污染日益严重。随着电机驱动与变换器容量的增大，间谐波的存在越来越引起人们的重视[1]。间谐波在IEC61000-2-1的定义为:在电压和电流信号的谐波之间存在着频率与基波频率不成整数倍关系的信号[2]。产生间谐波的装置有直流联接类型的大型调速设备、变频器、Krajner驱动设备、牵引驱动设备，尤其是那些使用三相交流电动机的牵引驱动设备以及高压直流输电系统等。频率高于基波频率的间谐波会干扰音频设备正常工作，引起感应电机噪声和振动等，频率低于基波频率的间谐波会引起电压闪变，低频继电器的异常运行等。间谐波的另一严重影响是会导致现有的谐波补偿装置失效，甚至损坏[3，4]。因此，有效监测间谐波成为了专家和学者越来越关注的问题。

快速傅里叶变换 (Fast Fourier Transformation，FFT)法是最常用的谐波分析工具，但是应用FFT进行谐波分析时，容易造成频谱泄漏和栅栏效应，造成测量误差，难以满足精度要求。尤其是间谐波，容易被泄漏的频谱淹没[5]。所以需要对FFT方法进行改进。对于频谱泄漏，通常通过加窗函数进行解决。解决栅栏效应的方法是插值。在谐波与间谐波检测中，常用的插值方法有单谱线插值、三次样条插值和最普遍应用的双谱线插值[6～10]。……