基于MATLAB的TLS-ESPRIT电力系统间谐波参数估计系统

资 源 简 介

本MATLAB项目采用TLS-ESPRIT算法实现电力系统信号分析，可精确估计基波、谐波和间谐波的频率、幅值与相位参数。系统包含信号预处理、参数计算和可视化分析模块，为电力质量监测提供可靠解决方案。

详 情 说 明

基于TLS-ESPRIT算法的电力系统间谐波参数估计与分析系统

项目介绍

本项目实现了一个基于总体最小二乘-旋转不变子空间（TLS-ESPRIT）算法的电力系统间谐波检测系统。系统能够准确估计电力信号中基波、谐波和间谐波的频率、幅值和相位参数，适用于电力系统电能质量分析、故障诊断和电力电子装置性能评估等场景。

功能特性

• 精确参数估计：采用TLS-ESPRIT算法实现高精度的频率、幅值和相位估计
• 信号降噪处理：集成奇异值分解（SVD）技术，有效抑制背景噪声干扰
• 多成分分析：同时检测基波、谐波和间谐波成分
• 可视化分析：提供频谱分布图、参数估计误差分析和信号重构对比图
• 灵活输入支持：支持单相或三相电压/电流信号的时间序列数据

使用方法

1. 准备输入数据：准备电力系统采样信号的时间序列数据
2. 设置采样参数：配置采样频率（建议6.4kHz以上）和数据长度（建议1024点以上）
3. 配置系统参数：设定预计的谐波次数范围和信号子空间维度
4. 运行分析系统：执行主程序进行参数估计和分析
5. 查看输出结果：获取频率、幅值、相位估计结果及可视化图表

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 信号处理工具箱
• 建议内存4GB以上
• 支持Windows/Linux/macOS操作系统

文件说明

主程序文件实现了系统的核心处理流程，包括信号数据导入与预处理、自相关矩阵构建与特征分解、信号子空间提取与参数估计、结果分析与可视化展示等功能模块。该文件整合了完整的TLS-ESPRIT算法实现，能够完成从原始信号输入到最终参数估计结果输出的全过程处理。