基于自适应神经网络的谐波检测方法
基于神经网络模型的谐波检测改进算法
我们 以 ｆ ） （ 为神经 网络训练样 本 ，ｎ ｂ 为神 经网络训 ｋ ａ和 练权值 ，Ｏ （ ｎ ） ｓ （ ｎ ） ＣＳ ｋ和 ｉ ｋ为神经网络激励函数， ｎ 则有如 图１ 所示 的傅里 叶基 函数神 经网络模 型【 ３ Ｊ 。
＋ ∑
ｎ— Ｉ
ｂ ｉ（ ｎ ） ＃ｎ ｋ为神经 网络输出 。
表 １ 算 法性 能指 标 对 比表
仿真 信号 测 试 信 测试 参数 号幅值 信号 相位
基 波 １０ ．０
０ ２ ．０
导数信息 ， 实现训练算法收敛快速 、 稳定 的 目的Ｉ］ ４。
具体权值迭代值为 ：
ｋ＋１ ｋ ｋ
原算法仿真 改 进 算 法 仿 性 能指标 性能指标 真 改 进 百 分 性 能 指 标 比
—１ ８ ３．０
— ． ６３ ７０
１４ ５ ｘ ０ ． ２ ６ ｌ ５７９ｘ０ ． ２２ ｌ ２３２ｘ０ ． ０ ５ ｌ
９２３ｘ０ ． ５４ ｌ
３． ８８ ０ ７１ ｘｌ １４ ． ９４５ ０ ｘｌ
９． １ ６ ６ ％ ９．４ ６ ７ ％ ９．９ ６ ８ ％
９．３ ７ ０ ％
ｌ ６２ ６ ７．６９
２． ０８ ４ ９
ａ ｎ
ａ ＋ △ ａ ｎ
一３ １ ２．０
ｌ１ ６０ ５．
２ ２ ５ ． ３７
０． ８ ０８ ３
９ ．３ ８ ７ ％
９６． ３％ ３
＋ｃ ｓ （。 ‘ ＂ ｉ Ｔ
－ｏ （ ｃ ｓ
ｒ ｅｋｃ ｓ ＋ （）。 ‘ ） ＂ ｉ Ｔ
。
ａ＋ Ａ ａ ｎ
ｋ
ｋ
其 中为采样 周期， Ｔ ｓ 且 ｓ 若取 Ｔ＝ ｓ ， 则式 （） ２ 可表示为 ：
增强型自适应神经网络谐波分析方法的应用研究
ｃ ｍｐ ｒｓ ｎ ｏ ｄ ａ ｔ ｇ ｓ ａ ｄ ｄ ｓ ｄ ａ ｔｇ ｓ ｏ ｈ ｎ ｌｓｓ ｍｅ ｈ ｄ ，ａ ｂ ｉ ｆａ ａｙ ｉ ｏ ｈ ｈ ｏ ｙ ｏ ｎ ａ ｃ ｄ ｏ ａ ｉｏ ｆ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｎ ｉａ ｖ ｎ ａ ｅ ｆｔ ｅ ａ ａ ｙ ｉ ｔ ｏ ｓ ｒ ｎ ｌ ｓｓ ｎ ｔ ｅ ｔ ｅ ｒ ｆｅ ｈ ｎ ｅ ｅ
ｍ ｏ ｅ ｓ ｔ ｂｌ ｐ ｒ ｍ ｅ ｅ ｐｔｍ ｉａｔｏ ｓ ｔｉ ｓ ｅ ｎ ｓ ｔ ａ ｅｒｆｅ ｂｙ ｘｐ ｒｍ ｅ ａ ｘａ ｐｌｓ Ｔ ｈ ｒ ｓ ａ ｃ ｒ ｕｉａ ｅ ａ ａ ｔ ｒ ｏ ｉ ｚ ｉｎ ｅ ｔｎｇ ｈａ ｂ ｅ ｅ ｎｄ ｖ ｉｉ ｄ ｅ ｅ ｉ ｎｔ ｌｅ ｍ ｅ ． ｅ ｅ ｅ ｒ ｈ ｓ ｈｏｗｓ ｈ ｅ ａ ｅ Ａ ｄ ｌｎｅ ｅ ａｌ ｔ ｔ ａｔ ｎｈ ｎｃ ｄ ａ ｉ ｎ ｕｒ ｎｅ ｗｏｒ ｈａ ｍ ｏｎ ｃ ａ ｌ ｓｓ ｅ ｈｏ ｈ ｓ ｇ ｒ ｃ ｒ ｙ ｎ ｆ ｓｅｒ ｅ ｎｉ ｋ ｒ ｉ ｎａ ｙ ｉ ｍ ｔ ｄ ａ ｈｉｈｅ ａ ｃｕ ａｃ ａ ｄ ａ ｔ ｌａｒ ｎｇ
中图 分 类 号 ： Ｍ７ ４ Ｔ １
文 献标 志码 ： Ａ
文 章 编 号 ：０ ９ ５ ０ （ ０ ０ ０ — ０ ８ ０ １ ０ — ３ ６ ２ １ ） ６０ ０ — ４
近年来 ， 随着交 流 柔性 输 电 和整 流逆 变 等技 术 的引入 ， 决 了一 些特定 领域 的输 电效率 问题 ， 同 解 但 时 其 产 生 的谐 波 对 电力 系统 的影 响 已引 起 广 泛 关 注 。电力 电子装置 谐波 是一个 周期 内 电压或 者 电流 量 的正弦波 分量 ， 为基波频 率整 数倍 的高次 谐波 。 谐
ｗｈｉｈ ｃ ｄ ｂ ｉ ｌ ｅ ｎ ｔ ｅ ｆ ｔ ｅ ｃ ｏｕｌ ｅ ｗ ｄｅｙ ｕｓ ｄ ｉ ｈ ｕ ｕｒ ．
基于自适应算法的电力系统谐波检测分析 张振环
基于自适应算法的电力系统谐波检测分析张振环摘要：谐波污染是一个经久不衰的话题，谐波污染也是长期存在的问题，随着工业中大量非线性负载的投入使用，比如大量的电力电子设备，都严重加大了谐波污染，因此需要认真考虑谐波所带来的问题，而且谐波的进入使得电能质量下降也为各行各业带来一定的困扰。
首先，本文介绍了现有几种较成熟的谐波检测技术，并指出谐波电流检测环节是APF中至关重要的一环。
关键词：自适应算法；电力系统；谐波检测随着社会各行各业的高速发展，尤其是在工业领域类各种非线性负载以及大量的变频电子设备被应用。
而这些设备在工作时都成为了谐波源，无可避免的会产生大量的谐波，这些谐波如果不经过治理就顺势进入电网中，那么谐波所带来的问题势必会对电力系统产生伤害，影响整个电网系统中的电能质量。
而电能质量的好坏直接关系着国民生计。
严重的谐波污染会造成用电事故，严重影响国民生产秩序，将对整个社会产生十分恶劣的影响。
1 自适应滤波基本原理自适应滤波器是将输入信号通过一个可自调整权系数的滤波器，得到一个输入信号经过加权后的输出，并且将系统输出与所期望的信号进行对比，从而产生了误差信号，将误差信号通过自适应算法去修正滤波器权系数，通过多次的迭代使这个误差信号逐渐变小并最终趋于最优值。
这样我们就让滤波器的输出更加逼近于期望信号，从而达到滤波的效果。
x（n）表示的是n时刻的输入信号值，y（n）表示的是n时刻的输出信号值，d（n）为n时刻的期望信号，e（n）为误差信号，其值大小为期望信号与实际输出信号之差。
按照输入量与输出量的关系对滤波器进行划分，大致可以分为两大类，一类为线性自适应滤波器，另一类是非线性自适应滤波器。
其中，非线性自适应滤波器在处理非线性信号时具有更强的能力，但是却大量的增加了计算复杂度，在硬件上实现起来相对比较困难；而线性自适应滤波器因为其结构简单，实施起来相对容易，在程序的编写上也比非线性自适应滤波器更加的简单使其应用范围更加的广泛，因此本文所采用的的滤波器结构为线性滤波器。
电网中电能谐波检测方法分析
电网中电能谐波检测方法分析摘要由于我国电网运行方式快速发展和改进，各种非线性用户设备在电网的使用，使得电能谐波污染越来越复杂和严重，谐波问题也成为了电网运行中的潜在威胁。
本文根据结合吉安电网谐波的实际情况，对谐波的产生和危害分析，提出了几种电网中主要测量检测方法。
关键词电网；电能谐波；测量方法吉安电网谐波测量现状分析随着市、各县大规模工业园的建成，电气化铁路的贯通，吉安电网非线性负荷的大量增加，谐波污染日益严重，因此加强对电网中谐波测试工作对电网的安全稳定运行十分必要。
目前，吉安电网谐波测试工作主要是依据我国现行的谐波标准——《电能质量公用电网谐波》GB/T14549-1995，通过采用电能质量分析仪来监测线路中的谐波畸变率以及各次谐波含量，该方法是基于傅立叶变换理论和高速DPS技术的结合，实现对所有电能质量参数无缝监测分析的同时，还实现电压骤变、电能质量超标录波、手动录波、开关量跳变录波。
在监测的同时，可对任意时段测量数据进行分析。
结合吉安电网实际情况，在选取监测考核点时，优先选取变电站内大负荷工矿厂专用线路、电铁专用线路及大负荷县公司联网公用线路，对其线路谐波电流及相应母线谐波电压进行检测。
考虑到谐波的波动性和随机性，原则上取95%概率大值进行考核。
分配给用户谐波电流的允许值应保证各级电网公共连接点处谐波电压在限值之内，低压电网电压总谐波畸变率是确定中压和高压电网电压总谐波畸变率的基础，国标中定为5%。
这个标准主要基于交流电机、电力电容器等在谐波作用下的等效发热和绝缘老化研究，并考虑电子计算机、固态继电保护及自动控制装置等对电源波形谐波含量的要求而确定。
用户谐波电流的限制则涉及诸多因素，谐波电压限值、不同电压等级谐波的渗透关系、用户相对大小（即协议用电容量占供电容量的比例）等各方面。
值得指出的是，目前测试工作只针对整数次谐波进行分析和考核，实际电网中还存在间谐波（即非整数次谐波），这种谐波广泛存在于波动负荷（特别是电弧类负荷）和变频调速设备中，测量和分析间谐波还处于进一步研究阶段，对间谐波的考核和限制规定还有待不断修正和完善。
基于TLS—ESPRIT算法和自适应神经网络的间谐波分析
２ 实 － 信 号 变 换 复
实际 采样 的电 网信 号为 实信 号 ， 了应 用 Ｔ Ｓ 为 Ｌ－ ＥＰ Ｉ 法 ， Ｓ Ｒ Ｔ算 首先要 将实 信号变 为 复信号 。设 电网 谐波 信号 在采样 时刻 的表 达式 为 ：
肼
（）：∑Ａｃ （ ＇ｎ． ） （） １ ｍ ｓ ￣ Ｔ＋ ＋ ｎ （） ｏ ２ｆ ．
比的缺点 。Ａ ａ ｎ ｄｌ ｅ神经 网络与 Ｈ ｎ ｉｇ窗插值 Ｆ Ｔ ｉ ａ ｎｎ Ｆ
或 间谐 波 的幅值 、 频率 和相位 ； 为采 样 间隔 ； （ ） Ｗ ｎ
为高斯 白噪声 。 根据 欧拉 公式 ， （ ） 式 １ 可变 为 ：
＾ ４ ｆ
（） 间谐 波 参数估计 准 确 。 关键 词 ：间谐 波 ； Ｌ —Ｓ Ｒ Ｔ Ａ ａｉｅ 神 经 网络 ；参数 估计 Ｔ ＳＥ Ｐ Ｉ ； ｄ ｌ ； ｎ
中图 分 类 号 ： Ｍ１４ Ｔ ７ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ：１０ －０６ ２ １ ）２０ １－４ ０ ３３ ７ （０ ０ ０ －０ ７ ０
１ 引 言
间谐波 是指频 率 是 基 频 非整 数 次 倍 的谐 波 ， 由 于 电力 电子 装置 和 电弧 型 负 载 的大 量 使用 ， 谐 波 间
在 电网 中广 泛存在 ， 电力 系 统 中 的设 备 安 全 经 济 给 运 行带 来 了很 大 危 害 ¨ 。为 了对 谐 波 和 间 谐 波 进 行 有效 治理 ， 必须首 先对 其参 数进行 准确 测量 。 目前 ， 出 的间谐 波 分 析方 法 主要 有 加 窗插 值 提 傅 立叶 变换 】 小 波 变 换 ］ 自适 应 神 经 网 络 ¨ ］ ， ， ，
基 于 Ｔ ＳＥ Ｐ Ｉ Ｌ — Ｓ Ｒ Ｔ算 法 和 自适 应 神 经 网络 的 间谐 波 分 析
基于FFT的电网谐波检测方法的研究
基于FFT的电网谐波检测方法的研究1. 本文概述随着现代工业和科技的发展，电网的稳定性和电能质量越来越受到重视。
电网中的谐波污染问题，已成为电力系统运行和电能质量控制的重要课题。
快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform，FFT）作为一种高效、精确的信号处理技术，已在电网谐波检测领域得到了广泛应用。
本文旨在研究基于FFT的电网谐波检测方法，以期为电力系统的稳定运行和电能质量的提升提供理论支持和技术参考。
本文首先对电网谐波产生的原因、危害及检测的必要性进行概述，明确研究的背景和意义。
随后，详细介绍FFT算法的基本原理及其在谐波检测中的应用，包括算法流程、计算精度和效率等关键问题。
在此基础上，本文将探讨不同类型的FFT算法及其在谐波检测中的适用性，如离散傅里叶变换（DFT）、快速傅里叶变换（FFT）及其改进算法等。
本文还将重点关注基于FFT的谐波检测技术在电网中的应用实例，分析其在实际检测中的性能表现和存在的问题。
通过对比不同方法的优缺点，本文将探讨如何优化FFT算法以提高谐波检测的准确性和实时性。
本文还将探讨现代智能算法在电网谐波检测中的应用前景，如神经网络、模糊逻辑等。
本文将总结基于FFT的电网谐波检测技术的最新研究进展，并对未来研究方向提出展望。
通过本文的研究，我们期望能为电力系统中的谐波检测提供新的理论视角和技术手段，为保障电网安全稳定运行和提升电能质量做出贡献。
2. 谐波检测的重要性与挑战随着现代工业与科技的发展，电网中非线性负载的使用日益广泛，如整流器、变频器、电弧炉等。
这些设备在运行过程中会产生大量的谐波电流，对电网造成污染，影响电能质量。
谐波不仅会增加电网的线路损耗，降低设备效率，还可能引发谐振，对电网造成危害。
准确、快速地检测电网中的谐波成分，对于维护电网的稳定运行、提高电能质量、保障设备的正常运行具有重要意义。
谐波检测面临着诸多挑战。
电网中的谐波成分复杂多变，且可能同时存在多种频率的谐波，这使得谐波检测需要具备高灵敏度和高分辨率。
一种基于自适应线性神经网络的瞬时谐波检测方法
数， 因此 自 适应线性神经网络的输 出可以取任意值 ， 而感知机神经网络的输出只能是 １ ０ 或 。线性神经
网络 采用 由 ＢｒａｄＷｉ ｏ ｅｈ ｄ ｗ和 Ｍａｃａ ｆ共 同提 ｒ ｒ ｒｉ Ｈｏ ｎ
出 的一种 新 的学 习规 则 ， 称 为 Ｗｉｒｗ—Ｈｏ 学 习 也 ｄｏ ｆ
训练期间， 不断用训练集中的每个模式对训练网络。 当给定某一训练模式时，输 出单元会产生一个实际 输出向量 ，用期望输出与实际的输出之差来修正 网 络 联接 权 值 。在训 练 网络 的学 习 阶段 ， 有 Ⅳ个 训 设
练样 本 ，先假 定用 其 中的某 一个 样本 Ｐ的输入 输 出
模式对｛ ） 邛） 网络进行训练 ， 郧 和｛ 对 输出层 的第 个 神经元在样本 Ｐ作用下的输入为 ：Ｎｏ２ ２ ０ ． ， ０１
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＭＥ Ｉ Ａ 工ＵＲＧＹ
文章编号 ：６ ２ １５ （０ ０ ０ － ０ ０ ０ １７ — ２２ １ ）２ ０ ２ — ３ １
一
种基 于 自适 应 线性 神 经 网络 的瞬 时谐 波检测 方 法
则系统对所有 Ⅳ个训练样本 的总误差函数为 ：
２ １年第 ２期 ００
赵江稳 ： 一种基于 自适应线性神经 网络的瞬时谐波检测方法
∑ ： ∑ ∑ ｐｐ ＝ ∑ ∑ ２ ４ １ … ） １ （ 】
式中 ， Ⅳ为模式样本对数 ； 网络输 出节点数 ；表 为 示在样本 Ｐ作用下的第 ｉ 个神经元的期望输 出， ｙ ｐ 表 示在样本 Ｐ作用下的第 ｉ 个神经元的实际输 出。 自适 应 线 性 神 经 网 络 加 权 系 数 修 正 是 采 用 Ｗｉ ｏ — 学 习规则 ，又称为最小均方误差算法 ｄ ｗＨ ｒ （ ＭＳ 。它的实质是利用梯度最速下 降法 ， Ｌ ） 是权值 沿误 差 函数 的负梯 度 方 向改变 。 ｄｏ — ｆ学 习规 Ｗｉｒｗ Ｈｏ ｆ 则 的权值 变化 量 正 比于 网络 的输 出误差 及 网 络 的输
电力系统谐波的危害及测量方法
电力系统谐波的危害及测量方法随着电力电子技术的发展及其广泛应用，电力电子装置带来的谐波问题对电力系统安全运行构成的潜在威胁日趋严重，谐波污染已被认为是电网的一大公害，引起世界各国的高度重视，它涉及电力电子技术、电力系统、电气自动化技术、理论电工等领域。
其中谐波测量是谐波问题中的一个重要分支。
本文根据国内外有关资料，对各种谐波测量方法进行了综述。
根据测量原理的不同，谐波测量方法可以分成以下几类：基于傅立叶变换理论、基于瞬时无功功率理论、基于神经网络理论和基于小波变换理论。
1.谐波的危害谐波是电网的一大公害，因此对电力系统谐波问题的研究越来越引起人们的重视。
1.1对供配电线路的危害(1)影响线路的稳定运行。
供配电系统中的电力线路与电力变压器，一般采用电磁式继电器、感应式继电器或晶体管继电器予以检测保护，使得在故障情况下保证线路与设备的安全。
但对于电磁式继电器与感应式继电器，谐波含量高时，易使继电保护误动作，因而在谐波影响下不能全面有效地起到保护作用。
晶体管断电器虽然具有许多优点，但由于采用了整流取样电路，容易受谐波影响，产生误动或拒动。
因此，谐波将严重威胁供配电系统的稳定与安全运行。
(2)影响电网的质量。
电力系统中的谐波能使电网的电压与电流波形发生畸变。
如民用配电系统中的中性线，由于荧光灯、调光灯、计算机等负载，会产生大量的奇次谐波，其中3次谐波的含量较多，可达40%;三相配电线路中，相线上3的整数倍谐波在中性线上会叠加，使中性线的电流值可能超过相线上的电流。
另外，相同频率的谐波电压与谐波电流要产生同次谐波的有功功率与无功功率，从而降低电网电压，浪费电网的容量。
1.2对电力设备的危害(1)对电容器的危害。
当电网存在谐波时，投入电容器后其端电压增大，通过电容器的电流增加得更大，使电容器保护测控装置损耗功率增加。
对于膜纸复合介质电容器，允许有谐波时的损耗功率为无谐波时损耗功率的1.38倍;对于全膜电容器，允许有谐波时的损耗功率为无谐波时的1.43倍。
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基于自适应神经网络的谐波检测方法目录摘要Abstract第一章绪论 (4)1.1 谐波概述及意义 (5)1.2 国内外谐波检测方法 ..............................................................错误！未定义书签。
1.3 本文的研究内容 .....................................................................错误！未定义书签。
第二章传统谐波检测技术介绍2.1 谐波的概述2.2 有源电力滤波器与谐波检测2.3 瞬时无功功率理论谐波电流检测方法2.4 小结第三章基于自适应神经网络的谐波检测方法 ...............................错误！未定义书签。
3.1 人工神经网络3.2 基于自适应噪声对消原理神经元网络谐波电流检测方法3.3 自适应神经网络谐波检测原理3.4 小结………….第四章仿真结论4.1仿真软件介绍4.2系统仿真4.3 小结结论 .................................................................................................错误！未定义书签。
致谢 .................................................................................................错误！未定义书签。
参考文献..........................................................................................错误！未定义书签。
附录外文摘要有源电力滤波器（APF）的性能很大程度上取决于其采用的谐波电流检测方法。
本文介绍一种基于自适应神经网络的谐波检测方法，这种方法能实时准确地检测出谐波，很好地弥补了基于FFT 的方法、基于瞬时无功理论的方法和基于小波变换的方法等检测方法的缺陷。
该方法的思想是根据自适应噪声对消技术的基本原理，将基波电流从负载电流中滤除，从而得到谐波电流。
对该检测方法首先在原理上进行了阐述,并在MATLAB对其进行了仿真研究。
仿真结果表明这种方法能够快速准确地检测谐波电流。
关键词：有源电力滤波器；人工神经网络；自适应噪声对消技术；谐波检测AbstractActive Power Filter (APF)’s performance is dependent on its harmonic current detection method to alarge extent. In this paper, a harmonic current detection method based on adaptive neural networks isintroduced. This method can detect harmonic current fast and accurately, It could well make up theshortage of the methods based on FFT, the instantaneous reactive power theory and the waveletstransformation. The concept is according to the principle of adaptive noise cancelling technology,filtering the fundamental wave current from the load current, so the left component is harmonic current.Firstly, the theory of the harmonic current detection method is clarified, and then the simulation with MATLAB/Simulink is done. The result verified that the method can detect harmonic current accuratelyand fast.Keywords: active power filter; artificial neural networks; adaptive noise cancelling technology;harmonic current detection第一章绪论1.1 谐波概述及意义谐波抑制和无功功率补偿是涉及电力电子技术、电力系统、电气自动化技术、理论电工等领域的重大课题。
近年来随着电力市场化和电子科技的发展，同时出现的两种趋势使得谐波问题变的更加突出。
两种趋势为:电力公司为改善功率因数而大量增加使用电容器组;工业界为提高系统的可靠性和效率而广泛使用电力电子变流器。
电力公司一直致力于高功率因数运行状态，因为高功率因数运行可以降低设备所需要的额定值以及线路损耗和电压降落，从而减少对电压调节设备的需求。
同时，工业界大量增加使用变速传动和电力电子设备，变速传动和电力电子设备是某些谐波现象的根源。
这些设备与功率因数校正电容器组相互作用导致了电压和电流的波形畸变，产生了大量的电力谐波。
随着半导体电子工业的迅猛发展，促使了精密设备的诞生，与过去粗笨设备相比，这些精密设备对电力公司提供的电能质量更加敏感，但同时这些设备也导致交流电流和电压稳态波形的畸变。
电力系统中的谐波己经逐渐发展成为影响电力系统安全的重要因素，与电磁干扰、功率因数降低并列为电力系统中的三大公害。
因此解决电力系统谐波问题已经显得非常迫切。
随着电力电子技术的飞速进步，在谐波抑制和无功补偿方面的研究也取得了一些突破性的进展。
有源电力滤波器是近年出现的一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿，其应用可克服LC滤波器等传统的谐波抑制和无功补偿装置的缺点。
有源电力滤波器谐波电流的检测和补偿电流的产生与控制是决定有源电力滤波器工作特性的关键性环节，直接影响到有源电力滤波器的补偿精度和补偿速度，因此研究谐波和无功电流的实时、高精度检测具有非常重要的意义。
谐波的研究具有重要意义，首先是谐波的危害十分严重。
谐波使电能的生产、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。
其次，谐波研究的意义还可以上升到治理环境污染、维护绿色环境的角度来认识。
对电力系统这个环境来说，无谐波是“绿色”的主要标志之一。
在电力电子技术领域，要求实施“绿色电力电子”的呼声也日益高涨。
目前，对地球环境的保护己成为全人类的共识。
对电力系统谐波污染的抑制也己成为电工科学技术界所必须解决的问题。
在国际上，许多国家都先后对电网中的电压畸变，各次谐波电压、谐波电流的数值、测量方法及非线性负荷的管理等制定了相应规定来加以严格限制。
我国过去对电网中的谐波问题未加重视和研究。
但是近年来由于电气化铁路的大量出现，以及可控硅整流装置的广泛应用，不少电网中的高次谐波含量的数值己大大超过了国际上公认的标准。
据我国电力科学院系统研究所对西南、西北、华中、华北等地区重点电网测试的结果来看，我国电网的谐波污染己很严重。
为了更好的采取措施对电网谐波含量加以限制，必须具有相应的监测手段。
为此，除了引进发达国家研制的谐波监测仪器外，还应当研究符合我国电网现状的谐波分析方案，以提高电网谐波监测分析水平，这对于抑制高次谐波含量是十分必要和有价值的。
最近十几年间，对电力系统谐波问题的研究，己经超出了电力系统自身的研究范围。
渗透到了数字信号处理、计算技术、.系统仿真、通信理论、电力电子学、网络理论和非线性系统理论等其它学术领城。
同时，电力系统谐波问题己经受到了世界各国经济、行政管理部门的重视，不少国家己先后制定了限制电力系统谐波的标准，其中也包括一些限制和管理措施。
如许多国家相继颁发了限制带有电子控制器件的家用电器和低压电器产生谐波的标准。
国际电工委员会〔IEC)、电气和电子工程师协会(IEEE)等国际学术机构，也成立了专门的电力系统谐波工作组，在世界范围开展包括制定标准和定期召开国际学术会议等项内容的工作。
尽管近十几年来，对电力系统谐波问题的研究取得了很大进展。
在学术上还有许多问题需要人们去研究解决、在解决这些问题的同时，才能真正谈其制定合适的法规或标准来限制和管理电力系统的谐波，并对其进行有效的抑制，这些问题可归纳为:如何从器件(如:变压器和其它电磁路件、换流器、特别是各种电力电子器件等)的角度出发去分析和理解谐波产生的原因:如何利用先进的信号分析设备、数字仪器、智能仪表等对谐波的幅值和相位进行准确的测量;如何利用网络分析方法对谐波分布进行分析，如何建立模型和进行数字仿真;如何从谐波角度去衡量电能的质量。
通过对这几方面问题的研究，将会导致新技术乃至新的边缘分支学科地诞生。
谐波测量作为研究分析谐波问题的出发点和依据，其主要作用有:(1)鉴定实际电力系统及谐波源用户的谐波水平(包括对所有谐波源用户的设备投运时的测量)是否符合标准的规定。
(2)对电气设备调试、投运时的谐波进行测量。
如发电机、变压器、线路、电抗器及电容补偿装置等投运前、后的谐波水平及其变化。
检验谐波对有关设备的影响，确保设备投运后电力系统和设备的安全经济运行。
(3)谐波故障或异常原因的测量。
通过对谐波故障或异常原因的测量和分析，寻找主要谐波源，采取相应的对策，避免对设备的破坏和损耗。
(4)谐波专题检测。
为了分析、研究及工程技术上的需要进行专题性的特殊实验。
如谐波源特性，系统谐波阻抗，谐波潮流，谐波谐振和放大等。
(5)由于现代用电设备对供电质量的要求越来越高，谐波带来的影响越来越受人关注，因此，为了最大限度的减少谐波影响，谐波抑制及补偿装置的研制已势在必行。
这些装置准确实用有效的运行，从而达到理想的抑制和补偿效果，显然都是以精确实时的确定谐波的成分、幅值和相位等谐波检测结果为前提的。
1.2 国内外谐波检测方法1.2.1主要谐波检测方法分析目前用于电力系统中的谐波检测方法主要有以下几种:(1)采用模拟带通(或带阻)滤波器的谐波测量(2)基于傅立叶变换的谐波测量(3)基于瞬时无功功率的谐波测量(4)利用小波分析方法的谐波测量(5)基于神经网络的谐波测量（一）模拟带通(或带阻)滤波器的谐波测量最早的谐波测量是采用模拟带通(或带阻)滤波器实现。