采用小波变换的有效值和频率测量方法

讨论了对含谐波的正弦电压(电流)采样值直接进行小波变换计算基波、谐波电压(电流)的有效值及频率的方法.频率测量中,应用数字测频法对极值点法进行改进.利用小波变换算法对短时间信号进行分析,得到了很好的测量结果.仿真结果表明,在理想采样的情况下(采样过程不存在同步误差),利用小波变换的方法可以对有效值和频率进行准确的测量.     

用小波变换测量功率因数

以功率因数为被控参数的SVC,需要测量功率因数。因而,本提出了用小波变换求功率因数的新方法,该方法对非正弦电压、电流信号进行正交小波分解,然后用分解系数求出电压、电流有效值和有功功率以及功率因数。中对该方法进行了仿真研究。     

一种新的小波变换功率测量整数算法的研究与实现

在深入分析研究滤波器系数为整数的整数小波变换的基础上,首次提出了基于小波的电压、电流有效值及功率分频带测量的整数算法,并用框图形式表示出其在DSP上的实现方案.实验中采用Dmey小波的整数测量算法测量电压、电流有效值功率的准确度可优于10-4,速度比第一代小波变换的测量算法提高了十倍以上.     

基于最优小波包变换的功率测量算法研究

本文深入分析了正交小波包的原理和最优小波包基的选取方法,首次提出了基于最优小波包的电压、电流有效值及有功功率的分频带测量算法,该算法可自适应划分频带,并完成基波和谐波有功功率的测量。本文通过采用dMO小波进行仿真实验,可看出基于最优小波包的电压、电流有效值及有功功率分频带测量算法是可行的,其电压、电流有效值及有功功率在总频带上的相对误差小于6×10^-5,有功功率在各子频带测量的引用误差小于8．3×10^-5。     

基于HCMAC神经网络的故障电弧检测方法

低压故障电弧电流的有效值往往小于热脱扣器的动作电流,导致传统的电路保护装置失效.模拟低压电气线路中的故障电弧,利用电流采样装置对故障电弧电流进行采样.在分析故障电弧电流波形特征的基础上,利用HCMAC神经网络对电流波形的各周期均值、斜率和小波变换高频系数三个判据进行综合评判,有效克服了单一判据的局限性.仿真结果表明,基于HCMAC的故障电弧检测方法可有效识别故障电弧特征,提高辨识故障电弧的准确率.     

基于小波分析的电力系统谐波分析

谐波对电力系统和用电设备产生了严重危害和影响。小波变换为电力系统谐波分析提供了有力的数学工具，利用基于多分辨分析的小波分析能将电压或电流等信号分解为基波信号和高次谐波信号。本文利用小波变换对某变电所的电压信号进行了分析。     

小波变换功率分解测量方法及其性能评估

介绍了小波变换有效值与功率分频带测量的基本原理与算法，提出了Dmeyer小波变换有效值与功率的测量方法，并对该方法与3种已经提出的小波测量方法的测量误差进行了对比分析，结果表明在各频率子带和总频带上，Dmeyer小波测量方法都具有较高的准确度。此外，本文还从小波滤波器组的幅频特性和能量泄漏的角度出发，深入研究了小波滤波器组的能量泄漏特性与测量算法误差之间的关系。最后，本文还讨论了小波滤波器组的相频特性对其在功率测量算法的实际应用中可能带来的影响。     

基于巴特沃兹滤波器测量有效值

因为具有良好的滤波性能,巴特沃兹滤波器在信号处理中得到了广泛的应用。本文讨论了巴特沃兹滤波器与正交小波的内在联系,给出了利用巴特沃兹滤波系数求电压、电流、有功功率、无功功率有效值的方法。理论和数据表明基于巴特沃兹滤波器测量有效值具有很高的精度。     

基于复小波变换和有效值算法的电压暂降检测方法

对电压暂降三大特征量即持续时间、相位跳变和幅值的准确检测是实现电压暂降有效补偿的前提。文中提出复小波变换和有效值算法相结合的电压暂降检测方法。详细研究了复小波变换奇异性检测原理及其在电压暂降起止时间检测中的应用,采用具有四阶消失距的复Gaussian小波(Cgau4)能准确检测电压暂降发生、恢复时刻和相位跳变,利用有效值算法实现电压暂降幅值的检测。通过在Matlab中对有无畸变情况下的的电压暂降问题建模仿真,验证了该算法的有效性,实验结果表明该方法能精确检测电压暂降三大特征量。     

基于傅里时变换和自适应采样的微机电量变送器

本文根据傅里叶变换从受到干扰污染的输入信号中计算基波电压复数振幅的实部和虚部，利用它们对交流电压、电流、有功功率和无功功率的有效值进行计算，利用电压相角变化来计算频率和功率因数。通过自适应调整采样间隔技术，以便当频率改变时保证每周波均匀采样，从而得到测量精度高、抗干扰能力强的电量变送器，变送器的硬件配置非常简单。     

边缘检测在HVDC系统故障诊断中的应用

为了及时分辨HVDC系统故障类型并快速恢复,对直流输电标准测试系统在各种故障,包括交流系统发生故障、逆变换相失败故障以及直流线路故障下的典型响应特性进行了分析。采用劋trous小波方法将行波信号分解成不同尺度下的小波面,其中包含了该尺度下细节信息,实现对故障的边缘检测;提出了3种故障判别准则,推出了模极大值能量的概念,并利用反射行波信号的小波变换模极大值的幅值、极性及模极大值能量等变化规律对不同HVDC系统故障进行诊断,实现逆变器换相失败和交流系统单相故障的识别。MATLAB仿真结果表明提出的方法能很好地完成HVDC系统的故障诊断。     

电机故障信号小波变换边界问题及解决方法

小波变换比Fourier变换具有良好的时频局部化特性，是处理突变信号的有力工具。近年来，小波变换在电力系统故障信号的处理中得到广泛地应用。而故障信号的采样区间是有限的，小波变换在处理电力系统故障信号时存在两个边界问题：即靠近端点附近突变点很难识别出来；信号分解、压缩及重构时误差较大。因为传统处理方法将有限区间的信号通过补零、对称延拓和平滑扩充外来数据区间而造成人为误差，除Harr小波外任何正交的紧支撑小波不具有对称性或反对称性，因而不具有线性相位或广义线性相位，易出现信号恢复时失真现象。提出的区间双正交小波方法同时具有正交性、紧支撑性及对称性，实验结果表明这种小波误小、精度高。     

基于小波变换的交流采样信号消噪技术

针对电力系统交流采样数字信号分析的需要 ,研究了小波变换技术在信号噪声抑制方面的应用。交流信号通常含有噪声 ,一般分为白噪声或有色噪声 ,A/D卡采样也会混入宽频带的噪声 ,即所谓采集噪声 ,利用小波变换的低通特性可以达到较好的消噪效果。通过模拟计算表明 ,经小波消噪后的波形变得光滑 ,信号的信噪比可提高约 5 0dB ,而且波形的过零点和峰值与原始波形基本一致 ,偏离范围在 0 .0 1°之内 ,为波形参数计算提供了方便     

基于Harr小波的时变谐波检测

电力系统中,实际的波形总存在不同程度的非正弦畸变.文中利用Harr小波对时变谐波进行检测.不是用Harr小波将信号分解到不同的频带上,而是利用该小波基对时变谐波的幅值和相角进行逼近.给出了电力系统时变谐波检测算法的推导及流程.通过仿真分析与对比,验证了此算法的可行性和精度.     

基于提升算法的电力系统故障录波数据压缩新方案

利用提升算法实现了一个基于小波变换的电网故障录波数据压缩的新方案，从采样频率的角度首次给出确定最优分解层数的公式，说明了压缩比与频率的关系；结合实际录波数据，选定误差上限后，给出了通用阈值法中参数的优化取值；对比分析了软硬闽值处理方法。实例分析结果表明，利用提升算法实现的小波数据压缩算法比Mallat算法节省一半左右的计算量；利用文中提出的最优分解层数计算公式和优化参数，结合硬阈值法，可以获得较高的压缩比，同时将误差限制在合理的范围内。     

交流采样技术在嵌入式状态监测系统中的应用

为实现嵌入式状态监测系统对电站输出交流信号的实时监测,结合工程实际选用交流采样技术对信号进行采样,并利用适合的数字测量算法计算信号的真有效值和频率.通过仿真测试比较,快速傅里叶变换算法能在频率稳定和频率波动的情况下以较高的精度对异步采样信号进行技术参量求取,同时有效抑制了低次谐波和直流信号的干扰.将交流采样技术应用于嵌入式状态监测系统,不但利用嵌入式处理器的快速性和实时性克服了交流采样运算复杂的缺点,而且交流采样技术反向节省了系统的硬件开销,实现了优势互补.     

梯形小波变换及其在鼠笼电动机转子故障分析中的应用

提出了梯形小波函数和小波变换。梯形小波函数具有良好的时域和频域局部化特点和选频能力。梯形小波变换适用于电力系统故障分析,尤其适用于电动机鼠笼断条以及发电机转子故障分析,因而具有较大的社会经济效益。     

基于小波变换的电力系统谐波分析

电力系统的谐波是影响电能质量的重要因素,本文论述了基于小波变换的谐波检测方法,将含谐波的电信号进行基于多分辨思想的正交小波变换,解决了时频同时局部化的问题,并提出单子带重构算法,改善了Mallat算法中的频率折叠问题。由于小波分析在时、频域内良好的局部性,使之在谐波的跟踪检测、进而抑制谐波对电力系统的不良影响方面具有十分重要的意义。     

光伏发电系统中电能质量的分析与测试

随着新能源发电系统接入大电网,传统的电能质量分析方法和分析指标已经不能衡量电网质量的要求。现在分析电能质量不仅要分析传统的参数,通常还要分析其稳态和暂态。分析稳态时,交流电压分析其波形畸变情况,分析谐波、幅度、频率和电磁干扰等。暂态分析则分析电能质量的频谱和持续时间特征。对光伏系统中的电能质量的谐波和三相不平衡度进行了理论分析和谐波的软件测试方法,理论上分析了时域仿真、频域仿真以及傅里叶变换、多刻度形态谱变换以及小波变换分析电能质量的特征。做了一台试验样机,对逆变电源系统的电能质量进行了测试和分析,通过测试可知,采用的分析方法能实时检测电能质量的各项指标,从而为电能质量的各项参数指标提供了一个可靠的数据。     

交流旋转机械的状态监测

在综述了各种交流旋转机械的状态监测方法后,对小波变换新技术进行了介绍,并通过小波变换对暂态非平稳信号的分析,阐明了小波变换在分析暂态信号方面,比传统的Ｆｏｕｒｉｅｒ变换更具优越性。交流旋转机械随着运行状态的劣化,会产生一些暂态信号。因此,利用小波变换来监测交流旋转机械的状态,具有良好的应用前景。