第 34 卷第 6 期 辽宁工业大学学报(自然科学版) Vol.34, No.6
2014 年
12 月 Journal of Liaoning University of Technology(Natural Science Edition) Dec. 2014
收稿日期：2014-05-26
作者简介：杨蒙薇(1989-)，女，四川人绵阳，硕士生。
陈晓英(1966-)，女，辽宁锦州人，教授，硕士。
零空间追踪算法在电压波动与闪变中的应用
杨蒙薇，陈晓英，贾书文，蒋 蕾，张 超
（辽宁工业大学 电气工程学院，辽宁 锦州 121001）
摘 要：为了更加精准地获取电压波动与闪变信号，为电能质量的分析与提高提供精准的数据，在深入分析
零空间追踪算法原理的基础上，给出了利用零空间追踪算法实现电压波动与闪变的检测方法，通过仿真分析验证
了零空间追踪算法在提取波动信号以及计算短时闪变严重度方面具有误差小、精度高的优势。
关键词：零空间追踪算法；电压闪变；电能质量
中图分类号：TM93 文献标识码：A 文章编号：1674-3261(2014)06-0364-04
Null Space Pursuit Applied to Voltage Fluctuation and Flicker
YANG Meng-wei, CHEN Xiao-ying, JIA Shu-wen, JIANG Lei, ZHANG Chao
（Electric Engineering College, Liaoning University of Technology, Jinzhou 121001, China）
Abstract: In order to obtain more accurate voltage fluctuations and flicker signal, accurate data
were provided to analyze and improve power quality. Based on deep analysis of the principles on
zero-space tracking algorithm, the detection voltage fluctuation and flicker method was given by using
null space pursuit algorithm, the advantage of high precision and small error of null space pursuit
algorithm are verified by the simulation analysis in both the extraction of fluctuating signals and the
calculation of the short-term flicker severity.
Key words: null space pursuit; voltage flicker; power system
随着社会主义现代化的发展，电力系统也处于
快速发展中，用户对电能质量的要求也因为电力市
场商品化而越来越高。然而，由于电力电子技术的
发展，大功率的电力拖动设备、变频装置、电弧炉
交直流、高速铁路和地铁等波动性、冲击性以及非
线性负荷的大量增加，导致电网电压产生波动和闪
变、谐波和间谐波等，对电力系统的可靠、安全、
经济运行带来了一定的危害,给电力用户也造成了
很大的经济损失
[1]
。其中电压波动和闪变在电能质
量的评定中起着重要作用。电压波动会危及电动机
的正常运行和安全运转，妨碍生产企业的正常生
产，严重影响企业的工作效率；影响敏感性负荷的
正常运行，严重时会危及设备安全或者造成巨大的
经济损失；还会引起照明设备闪烁，使人的视觉不
适和疲劳，以及造成电视机的画面亮度频繁变化，
使图像发生垂直或水平幅度的摇动
[2]
。
因此，对电压波动与闪变的检测以及实时的监
控是非常必要的。国际电工组织(IEC)于 1986 年提
出用瞬时视感度 S(t)来量化人们对电压闪变的主观
感受，再通过基于统计的计算得出 2 个测量电压波
动的重要指标：短时闪变严重度、长时闪变严重度。
目前，国内外主流的电压波动闪变仪主要是基
于 3 种早期的电压波动检测方法，分别是平方检测
法、整流检测法、有效值检测法。其中，平方检测
法是 IEC 推荐的闪变检测方法。经过多年的研究，
现在对于电压波动与闪变检测方面各个国家都提
出了许多新的方法。
文献[3-5]提出了利用小波变换对电压波动与
闪变的信号进行检测。该方法需要对信号进行大量
的采样，运算量很大，而且很难选择到合适的小波，
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