人工智能和数学变换用于电能质量的研究综述

由于故障、动态运行和非线性负荷的加入,使动态电能质量问题越来越复杂,因此电能质量的问题重新受到关注.特别是随着小波理论自身的发展和世界范围内小波分析算法研究热潮的兴起,以及各种人工智能技术在电力系统的成功应用,对动态电能质量扰动的起因和来源有了很好的理解,对动态电能质量的识别、检测、分类和统计有了很好的解决办法.为了在现有研究成果的基础上,进一步对动态电能质量进行研究,明确尚需进行的工作,在大量查阅各种国际会议、学术刊物上发表的电能质量论文后,综述了近年来人工智能和傅立叶变换、短窗傅立叶变换和小波变换在电力系统电能质量评估应用中的主要成果与方法,并提出若干需要解决的问题.     

人工智能和数学变换用于电能质量的研究综述

由于故障、动态运行和非线性负荷的加入,使动态电能质量问题越来越复杂,因此电能质量的问题重新受到关注。特别是随着小波理论自身的发展和世界范围内小波分析算法研究热潮的兴起,以及各种人工智能技术在电力系统的成功应用,对动态电能质量扰动的起因和来源有了很好的理解,对动态电能质量的识别、检测、分类和统计有了很好的解决办法。为了在现有研究成果的基础上,进一步对动态电能质量进行研究,明确尚需进行的工作,在大量查阅各种国际会议、学术刊物上发表的电能质量论文后,综述了近年来人工智能和傅立叶变换、短窗傅立叶变换和小波变换在电     

基于小波测位的闪变检测算法及其实现

小波分析是分析非稳定信号的一种有效方法,是一种很好的电能质量信号的检测和分析工具.该文提出了基于快速小波变换的闪变算法,并将该算法在数字信号处理器(DSP)上实现.该算法可以准确定位闪变分量出现的位置,并从该时刻起进行快速傅立叶变换(FFT),从而得到包络信号的频率及幅值.该方法具有良好的检测闪变分量性能,并有效地节约了DSP计算快速傅立叶变换(FFT)的时间.     

基于小波测位的闪变检测算法及其实现

小波分析是分析非稳定信号的一种有效方法,是一种很好的电能质量信号的检测和分析工具。该文提出了基于快速小波变换的闪变算法,并将该算法在数字信号处理器(DSP)上实现。该算法可以准确定位闪变分量出现的位置,并从该时刻起进行快速傅立叶变换(FFT),从而得到包络信号的频率及幅值。该方法具有良好的检测闪变分量性能,并有效地节约了DSP计算快速傅立叶变换(FFT)的时间。     

基于小波变换的谐波检测技术

与基于无功功率理论和FFT算法等传统的谐波检测方法相比,基于小波变换的谐波检测方法在各方面都有一定的优势。结合国内外谐波检测技术的发展现状,分析基于Mallat算法、小波包变换、连续小波变换和复小波变换的谐波检测方法在电能质量检测分析上的应用。然后比较这几种小波变换算法在谐波检测中的优点和缺点,得出各自的特点和应用场合。最后,指出存在的问题并总结归纳解决方法,并且对今后小波变换在电力系统中的应用和研究重点提出了一些看法。     

基于小波变换的谐波测量方法综述

结合国内外谐波检测技术的发展现状,对基于MALLAT算法、小波包变换、连续小波变换、复小波变换、自适应小波的谐波检测以及电能质量分析方法进行了分类和总结,分析了各种小波变换算法在谐波检测中的优点和缺点,同时对目前小波变换在谐波测量中的几个需要解决的问题进行了归纳.最后,对小波变换在电力系统谐波检测中需要重点研究的方向提出了自己的看法.     

电能质量扰动检测与分类方法的应用策略

近年来,电能质量扰动问题引起越来越多国家电力部门和用户的关注,对其进行正确的检测和分类十分必要。介绍了基于Foufier变换(F11)、小波变换(WT)、小波包变换(WPT)、人工神经网络(ANN)和Hidden Markov模型(HMM)等理论的电能质量扰动检测和分类方法;阐述了电能质量扰动检测和分类的研究现状和方向。对比分析了各种方法之利弊,指出了基于FFT尺度分类法和基于WPT的HMM模型法的分类器优于其他检测和分类方法。     

小波变换在电能质量分析中的应用

对小波变换在电能质量问题分析中的应用情况进行了综述,主要内容涉及小波变换的基本概念、应用小波变换对电压下降与电压凹陷的幅值与持续时间的分析、电能质量扰动数据压缩、暂态电能质量问题的分析以及小波变换与人工神经网络结合对电能质量扰动类型的辨识。最后对小波变换在电能质量问题分析中的发展方向进行了展望。     

基于小波分析的电能质量扰动信号检测

针对电能质量扰动信号的特性,本文采用小波变换对电力系统的高频、瞬时脉冲、电压切痕扰动信号进行检测.研究表明,该方法能够精确定位扰动信号产生的时刻和持续的时间,通过与快速傅立叶变换FFT的结果进行比较,证实了该方法的准确性和优越性.     

基于变换的电能质量分析方法

对电能质量问题和基于变换的电能质量分析方法进行了综述,文中给出了各种电能质量扰动现象的分类与特征,对傅里叶变换,短时傅里叶变换、小波变换和二次变换这4种变换分析方法的基本原理及其在电能质量领域的应用作了详细论述,阐明了各种方法的特点及其适用条件,最后提出了电能质量研究的方向。     

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。     

基于分裂基快速傅立叶变换的电力系统谐波分析

基于快速傅立叶变换(FFT)的电力系统谐波分析难以实现同步采样和整数周期截断,易造成频谱泄漏,影响谐波分析精度.为提高FFT的精度,比较几个典型的窗函数,提出基于加凯瑟窗的插值分裂基快速傅立叶变换算法.仿真分析结果表明该算法能提高FFT计算精度,满足谐波参数测量的精度要求.     

剔除奇异点的电网谐波分析方法研究

随着电力系统中非线性负荷的不断增加,电网中的谐波干扰也越来越复杂,需要对其进行监测和分析,进而提出具体的治理方案。该文介绍了一种基于小波变换和快速傅里叶变换相结合分析谐波信号的方法。用小波变换监测并剔除信号的奇异点,对由小波变换得到的低频信号用快速傅里叶变换进行频谱分析,并与传统的谐波分析方法进行仿真比较,取得了较满意的结果。     

单相电路两种谐波检测方法的研究

针对单相电路的谐波电流检测,研究了两种检测方法,基于快速傅里叶变换FFT（Fast Fourier Transform）的谐波电流检测法和基于瞬时无功功率理论的谐波检测法。理论分析和仿真结果证明,两种方法都能精确地实时地检测出单相电路中的瞬时谐波电流。FFT可以精确地检测任意次谐波的幅值和相位,幅值和相位信息是分离的,但实时性较差。基于瞬时无功功率理论的检测法能够瞬时检测到谐波分量,具有很好的实时性,但是检测结果包括幅值和相位信息,二者不能分离开,同时需要选择适当的截止频率,以兼顾检测精度和动态响应速度。综合考虑检测精度和实时性,基于瞬时无功功率理论的检测方法更有优越性。     

电力系统谐波检测的FFT加窗插值算法与小波分析方法的比较

对电力系统谐波检测中常用的FFT加窗插值算法和小波分析算法进行了分析比较:FFT加窗插值算法具有检测精度高、实现简单、功能多且使用方便的优点,但计算量较大,因而实时性不够好;小波分析实时性好,能够获取较精确的基波信号,然而对于其他整数次谐波的幅值和相位则较难精确的获得,且难于构造分频严格、能量集中的小波,检测精度也有待改善.并通过仿真实验验证上述结论.     

基于LabVIEW的谐波电能计量与分析系统的研究

各种非线性负荷的大量应用使电力系统中谐波含量剧增,谐波问题给电能计量的准确性带来了很大的负面影响。传统的谐波电能计量方法有很多缺点,为此本文提出一种基于快速傅里叶变换(FFT)和虚拟仪器开发环境LabVIEW的谐波电能计量与分析系统的设计方案。本文介绍了系统的总体设计方案,并分别给出了系统各部分的硬件组成和各模块的LabVIEW程序框图。     

基于快速傅里叶变换算法的智能电表Matlab仿真

介绍了一种基于快速傅里叶变换(FFT)算法的智能电表的Matlab仿真模型,采用FFT算法对电力系统进行谐波分析,精确监测电力系统的功率因数、谐波分量及畸变率等参数。该模型包括电力系统波形发生器、信号调理、单片机等模块,可以对理论数据、电力系统仿真数据以及电网实际采样数据进行谐波分析。着重介绍了FFT数据处理模块,并通过Matlab软件Powergui模块FFT Analysis功能与该仿真模型产生的计算结果进行了比较,验证了该模型的正确性。     

基于时域、小波变换和FFT的电能质量扰动识别

利用时域均方根值电压变动特性、小波变换及FFT变换对多种电能质量扰动信号进行分层次辨识。首先根据扰动信号均方根值分布特性将扰动初步分类,随后对扰动信号多尺度小波分析,确定具体的扰动类型。对陷波和谐波应用其频谱特性进行区分。仿真试验结果表明了该方法的可行性、有效性和较强的抗噪性。     

基于傅立叶算法和小波分析的电能质量自动监测系统

针对电能质量监测,特别是电网谐波污染问题,提出了一种基于单独芯片技术SCM的电能质量监测系统,通过模型转换和信号模拟模型识别电能信号,采用MATLAB软件进行谐波测试。系统软件利用快速傅立叶算法FFT和小波分析法WT对谐波进行分析,克服了FFT的缺点,通过仿真证明FFT和WT算法相结合的方法是合理有效的。     

两种电网谐波分频检测方法的对比

为分析不同电网谐波检测方法的特点,介绍了基于瞬时无功功率的谐波分频检测法和基于最小二乘法的谱估计谐波分频检测法,仿真分析、比较两种方法的结果表明前者能够瞬时检测到谐波分量,实时性很好,但检测结果包括的幅值和相位信息不能分离开来;而后者可离线计算特定次谐波,实时性较强,算法也较简单,不但能算出谐波幅值,还能求出其相位,且和采样起始时刻没有关系,但是此方法要求采样严格的与基波过零同步。