基于多路信号联合去噪的Prony谐波检测法

来源：电子测量技术杂志2022年第21期北京时间：

作者：宋朝霞，李开成，贺才郡，董宇飞，范伟欣

单位：华中科技大学电气与电子工程学院 武汉 430074

摘要：针对传统Prony算法易受噪声干扰且同一区域内多路电能质量信号存在相关性的特点，文中提出了一种基于多路信号联合去噪的Prony谐波检测算法，实现在较强噪声条件下的谐波准确检测。首先，采用中心频率法和轨迹相似度法改进多元变分模态分解（MVMD）算法；其次，利用改进的MVMD算法联合分解相关联的多路信号，提取出主导模态分量并重组为适宜Prony分析的稳定信号；最后，对稳定信号进行Prony分析得到初步的谐波参数，通过阈值筛选和人工鱼群全局寻优，得到准确的谐波检测参数。仿真实验表明，改进的MVMD去噪算法的输出信噪比为37.3，高于VMD去噪法（33.2）和小波去噪法（32.8），去噪效果更优；文中算法谐波检测结果的误差总体小于传统Prony算法，具有谐波检测准确度高、同时计算多路信号的特点。

关键词：Prony算法; MVMD算法; 多路信号; 谐波检测

基金资助：国家自然科学基金资助项目（52077089）