孙仲民　何正友　臧天磊（西南交通大学电气工程学院 成都 610031）

一种混合卷积窗及其在谐波分析中的应用

孙仲民何正友臧天磊
（西南交通大学电气工程学院 成都 610031）

电力系统稳态信号非同步采样时，利用离散傅里叶变换分析谐波会使各频率成分产生频谱泄漏，增大了谐波参数的测量误差。为进一步抑制频谱泄漏，提高谐波测量的准确度，提出一种由矩形窗和余弦窗经过卷积运算得到的混合卷积窗。定义L阶混合卷积窗并分析了这种新型窗的主瓣宽度和衰减速率。与经典窗函数比较，新型窗具有更高的旁瓣衰减速率，大大减小了频谱泄漏的影响。将所提新型窗应用于谐波分析，推导了基于L阶混合卷积窗的谐波插值算法。仿真结果表明，混合卷积窗具有优良的频谱泄漏抑制性能，能有效地降低各谐波成分间的相互干扰。即使在噪声条件下，本方法的优势也比较明显，适用于电力系统谐波的高准确度测量。

混合卷积窗 离散傅里叶变换 谐波分析 频谱泄漏

0　引言

提高电力系统谐波分析准确度不仅有助于电能质量分析，而且可为谐波的分析和抑制、电能计量、通信和谐波潮流计算等研究提供重要的科学依据［1-3］。离散傅里叶变换（Discrete Fourier Transform，DFT）及快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform，FFT）是目前电力系统谐波分析最常用的工具，也是国际电工标准委员会推荐用于谐波分析的基本方法［4］。

高等学校博士学科点专项科研基金资助项目（20130184110002）。

为降低栅栏效应带来的影响，文献［6］提出频域插值的方法，通过插值计算频谱可以确定实际谱线的位置。……