基于FPGA的凯塞窗三谱线插值FFT电力谐波分析

摘要

快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)是最常用和最有效的谐波分析和检测方法之一.针对采用FFT进行谐波检测时存在的频谱泄漏和栅栏效应问题,在分析凯塞窗特性的基础上,结合三谱线插值算法,提出了一种基于凯塞窗三谱线插值的FFT谐波分析方法.通过多项式拟合推导出幅值、相位及频率的修正公式,利用修正公式并结合FPGA进行了仿真与实验.结果表明:该算法具有较强抑制频谱泄漏的作用,在处理低次谐波和包括到21次谐波的复杂信号时都具有较高的检测精度;在信号频率变动的情况下,具有较好的抗干扰性;在各种实验中,算法具有较高的检测精度,均符合谐波检测系统的要求.