MATLAB电力系统谐波分析与估计算法仿真平台

资 源 简 介

基于MATLAB开发的电力系统谐波仿真平台，支持FFT、小波变换和自适应滤波等算法，可精确估计谐波参数并比较性能。用户可自定义谐波次数与幅值，适用于电力质量分析与算法研究。

详 情 说 明

基于MATLAB的电力系统谐波分析与估计算法仿真平台

项目介绍

本项目实现了一个完整的电力系统谐波分析仿真环境，能够对含有谐波成分的电力信号进行精确估计和分析。系统支持多种谐波估计算法仿真比较，包括FFT分析、小波变换分析和自适应滤波算法。用户可自定义谐波参数生成测试信号，系统将自动计算各次谐波的THD（总谐波畸变率）并生成可视化分析报告。

功能特性

• 多算法支持：集成FFT频谱分析、小波变换多分辨率分析和最小二乘法参数估计三种核心算法
• 灵活的信号生成：支持自定义谐波次数（1-50次）、幅值、相位参数，可配置采样频率（1-100kHz）和信号时长（0.1-10秒）
• 噪声模拟：可添加高斯白噪声，信噪比可调，模拟真实电力系统环境
• 数据导入：支持导入.csv/.txt格式的电压/电流采样序列
• 全面分析报告：自动生成包含各次谐波幅值、相位、百分比含量的详细分析表格
• 可视化输出：提供频谱分析图、时域/频域对比波形图、算法性能比较图等多种图表
• THD计算：自动计算并显示总谐波畸变率数值结果

使用方法

1. 信号配置：设置基波频率、采样参数和谐波成分参数
2. 噪声设置：根据需要调整信噪比模拟实际测量环境
3. 算法选择：选择需要比较的谐波估计算法（FFT/小波变换/最小二乘法）
4. 运行分析：执行分析程序，系统将自动处理信号并生成结果
5. 结果查看：查看生成的谐波分析报告、THD结果和各类可视化图表

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）
• 小波工具箱（Wavelet Toolbox）（如使用小波变换功能）
• 至少4GB内存，推荐8GB以上
• 支持Windows/Linux/macOS操作系统

文件说明

主程序文件实现了整个仿真平台的核心控制逻辑，包括用户界面交互、信号生成与导入功能、多种谐波分析算法的调用与执行、分析结果的计算与整理，以及最终可视化图表和报告的综合输出。该文件协调各功能模块的工作流程，确保从参数设置到结果展示的完整分析过程顺畅运行。