周期性电压闪变信号数学模型频率特性分析

在IEC给出的闪变仪设计原理基础上,研究了周期性电压闪变信号数学模型的频率特性。文中将电压信号自乘求平方后的数学模型分成了5个部分,分别研究了各个部分的频率特性,及各个部分与调幅波频率的关系。得出周期性电压闪变信号数学模型的频率特性:电压波动分量不一定等于调幅波分量;不同频率调幅波产生电压波动的成分不同;不仅频率在0～35Hz的调幅波信号可以产生闪变,频率大于50Hz,甚至大于100Hz的调幅波信号也会产生频率范围0.05～35Hz的电压波动,从而产生明显的闪变。     

水驱气藏的水驱特征曲线与应用效果分析

水驱气藏气井见水后,产气产水规律复杂,使得水驱气藏开发难度显著增大。就目前水驱气藏而言,缺乏相应成熟有效的动态分析方法。从气、水两相渗流规律和物质平衡方程出发,推导出了水驱气藏的水驱特征曲线,即累计产气量与气水比呈对数关系,在半对数坐标上呈线性关系,矿场可以根据直线的斜率反算见水后气井的动态控制储量,通过某气田气井开发动态检验,该研究成果可以有效预测气井的开发动态和开发过程中动态控制储量的变化,对于水驱气藏开发具有一定指导意义。     

基于连续小波变换的非整数次谐波测量方法

快速傅里叶变换(FFT)可实现整数次谐波的精确检测，但对非整数次谐波的检测误差较大；加窗插值算法可提高非整数次谐波的检测精度，但会导致谐波分辨率降低。如果信号中存在频率相近的整数次和非整数次谐波，利用FFT和加窗插值算法都无法实现谐波的准确检测。连续小波变换(CWT)因其良好的时频局部化特性，可用来分析谐波。通常利用CWT系数的幅值来检测谐波频率。但不同尺度的小波函数在频域上存在相互干扰，如果被检测信号中含有频率相近的谐波，利用CWT系数的幅值无法实现谐波的准确检测。文中结合傅里叶变换和CWT的特点，提出了利用小波变换系数傅里叶变换的幅值来分离谐波的算法。通过实例验证，该算法能够把频率相近的整数次和非整数次谐波分离，实现较理想的检测，从而提高了谐波分析、检测的精度。     

利用小波包变换实现电力系统谐波分析

小波包变换(WPT)建立在小波变换的基础上,可以实现信号频带的均匀划分,能够更好地提取信号的时频特性,具有更好的谐波分析特性.但是现有的小波包变换算法实现的频带划分不是按频率大小顺序排列的,给系统和谐波分析带来混乱.根据采样定理和滤波器组实现电路分析了小波包变换实现频带划分的特点,并利用改进的小波包变换实现算法进行系统分析,实例验证这种新的小波包分解结构对谐波分析具有更好的特性.     

基于TDFT非同步采样谐波测量的小电流接地故障信号处理方法

为解决10 kV配网线路高阻故障较多、间歇性接地故障较多、电弧不稳定、配电网网架结构复杂、分支线复杂、负荷随机分布等现象造成的配电网系统接地故障判别、选线、定位监测困难,采用基于TDFT非同步采样谐波测量算法的小电流接地判定算法进行故障判断、定位和隔离接地故障。站所终端DTU在硬件上采用ADSP-BF607作为主处理芯片,其具备DSP和ARM双处理架构,具有处理故障数据速度快、精度高、录波性能好等优势。基于TDFT非同步采样谐波测量算法,得出首半波小电流接地判定方法。为有效判断开关合闸瞬间的涌流,DTU采用离散傅立叶变换结果,通过加权算法变换实现抑制频谱泄漏误差。对传统算法、加窗算法和TDFT非同步采样谐波测量算法进行了比较分析。实验结果表明,基于TDFT非同步采样谐波测量的涌流和小电流接地故障算法设计在10 kV配网系统的小电流接地、隔离接地故障方面准确可靠。     

基于小波包除噪的电能质量扰动检测方法

小波包变换能够实现信号频带的均匀划分，在任意频率聚焦，是分析暂态电能质量扰动时频特性的良好工具。但是电气信号中的电磁噪声严重影响了小波包的检测特性。该文提出了一种小波包除噪算法。通过仿真验证，该算法可以消除扰动检测中的噪声影响，从而为噪声环境中电能质量扰动的检测和定位提供了良好的依据。     

利用小波包变换实现噪声环境下特征信号的提取

电力系统暂态或故障时,电压电流信号包含了故障的信息,文中称包含了故障或暂态信息的电压和电流信号为特征信号,利用特征信号可以进行系统分析和故障检测,但是特征信号往往被淹没在大量的噪声信号中,这样给电力系统分析和检测带来困难.文中分析了电力系统中几种常见的噪声和特征信号的时频特性,简单介绍了小波包变换的理论和特点,分析了利用小波包变换来消除噪声,提取特征信号的理论,并通过实例验证了小波包良好的抗噪能力,为实现噪声环境下特征信号的提取提供了良好的分析方法,为电力系统分析和故障检测提供了良好的工具.     

利用小波包变换实现噪声环境下特征信号的提取

电力系统暂态或故障时 ,电压电流信号包含了故障的信息 ,文中称包含了故障或暂态信息的电压和电流信号为特征信号 ,利用特征信号可以进行系统分析和故障检测 ,但是特征信号往往被淹没在大量的噪声信号中 ,这样给电力系统分析和检测带来困难。文中分析了电力系统中几种常见的噪声和特征信号的时频特性 ,简单介绍了小波包变换的理论和特点 ,分析了利用小波包变换来消除噪声 ,提取特征信号的理论 ,并通过实例验证了小波包良好的抗噪能力 ,为实现噪声环境下特征信号的提取提供了良好的分析方法 ,为电力系统分析和故障检测提供了良好的工具。     

利用Morlet连续小波变换实现非整次谐波的检测

针对常规快速傅立叶变换无法检测非整次谐波的问题。文章提出了利用小波变换实现检测非整次谐波的方法。小波函数是具有时域和频域良好局部化特性的函数，理论上可以用于非整次谐波的检测，但是小波变换存在着由于频谱泄露而带来的混频问题，给谐波的检测带来误差。为解决此问题，可选择分频严格的小波函数，或者选择合适的分析方法，该文选用的分析方法是连续小波变换，选用的基小波是具有良好频域特性的Morlet小波，通过Matlab仿真，在1个周期的采样数据中，能够较为准确地把不同频率的整次和非整次谐波分离出来，这表明了小波变换对于非整次谐波的检测和分析是可行的，从而为谐波的精确检测提供了有效的手段。     

基于改进的RBAUKF的电力频率跟踪新算法

将电力系统的三相电压信号构造成一复信号,然后利用改进的RBAUKF算法对发生谐波和随机噪声干扰的电力系统电压信号进行动态估计和频率跟踪。针对电力系统中充满谐波畸变和随机噪声干扰,而复数型扩展卡尔曼滤波(ECKF)只是对非线性映射本身做某种线性近似等问题,在基于无迹卡尔曼滤波(UKF)算法的基础上,提出改进的无迹卡尔曼滤波(RBAUKF)的估计算法,并与复数型扩展卡尔曼滤波做了相应比较。经过对几种暂态电力系号模型的仿真试验表明,改进的RBAUKF在计算复杂度和估计精度上都优于ECKF。