张宇辉，段伟润，李天云

(东北电力大学电气工程学院，吉林省吉林市132012)

基于多级EEMD和WVD分布的谐波/间谐波检测方法

张宇辉，段伟润，李天云

(东北电力大学电气工程学院，吉林省吉林市132012)

为了有效抑制多种噪声和准确检测谐波/间谐波频率，提出了基于多级集合经验模态分解(EEMD)和Wigner-Ville分布(WVD)的谐波/间谐波检测方法。利用白噪声的幅值可调性，对含有噪声的检测信号进行多级EEMD分解，平滑脉冲干扰和削弱白噪声的同时，得到了一组固有模态函数(IMF)分量，对每个IMF进行WVD计算，可准确检测出谐波/间谐波频率，有效抑制了交叉项和噪声干扰。采用最小二乘算法估计各频率分量的幅值，实现了噪声背景下的谐波和间谐波检测。仿真结果验证了该方法的可行性与有效性。

谐波;间谐波;消噪;Wigner-Ville分布;多级集合经验模态分解;交叉项;最小二乘

1 引言

随着非线性负荷的大量使用，电能质量污染日益严重，谐波和间谐波的同时存在，增大了检测的难度。

国内外学者对电网谐波检测问题做了大量的研究工作。快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)法在非同步采样情况下存在较大的误差，无法精确地检测间谐波的信息［1］。小波变换［2-3］法存在着频率混叠和小波基选取等问题。Prony法［4］虽然可准确估计间谐波的频率、幅值，但其抗干扰性较差。支持向量机的稳健频谱估计方法［5］，采用迭代变权最小二乘法减少了计算复杂度，检测精度高，但需要模型的先验知识。Wigner-Ville分布(WVD)凭借其优良的数学性质而得到了广泛应用，但其交叉项提供了虚假的频谱成分，影响了WVD物理解释［6］。……