赵闻蕾，甄 霞

（大连交通大学电气信息学院，辽宁大连 116028）

1 引言

电力机车的主电路包含有大量的非线性电力电子器件，且机车运行工况繁多，情况复杂，这就使得电气化铁路在从电网获取工频能量的同时，也向公用电网注入了大量的谐波。由谐波造成的危害十分严重，已在欧美等国引起了多次重大事故，因此要防患于未然，做好电气化铁路牵引负荷的谐波研究工作。

本文利用小波变换将电力机车谐波电流中的基波和高次谐波部分有效地分离出来，证实了小波变换能够精确地分析信号的局部特性，可以准确地分析出暂态信号，从而提高谐波测量的实时性和精度。另外，通过小波变换能够方便快速地得到谐波的相关信息，如有效值等参数。因此，小波变换可应用于电气化铁路牵引负荷谐波分析领域。

2 两种谐波分析方法的基本原理

2.1 基于傅立叶变换的谐波分析原理

若 f（t）在（-∞，∞）上满足下列条件：① f（t）在任一有限区间上满足狄里赫利条件；② f（t）在有限区间（-∞，∞）上绝对可积，则其傅立叶变换定义为：

F（ω）为函数 f（t）的频谱函数，表示时域函数的变换，它的逆变换为：

函数f（t）的傅立叶变换及其逆变换构成了一个变换对，傅立叶变换是时域到频域相互转化的工具。

傅立叶变换是信号与系统分析中常用的一种频域分析方法，实质就是将信号看成是一系列加权的基本信号的线性组合，利用对这些基本信号的分析，然后叠加起来替代对原信号的分析，达到对电力系统各次谐波进行分析的效果。……