基于HHT的电能质量检测系统研制

电力系统扰动信号检测装置的研制是检测和改善电能质量的首要问题.以Hilbert-Huang变换为核心算法,开发了一套电能质量检测系统.该系统硬件平台主要由信号调理与数据采集电路组成,实现信号采集功能.软件部分由Matlab的GUIDE开发,实现数据存储、HHT分析、波形显示等功能.系统包含PSCAD/EMTDC仿真模型检测模式与实测数据检测模式,分别对仿真模型的电能质量数据与电气化铁道实测数据进行检测,结果表明,该系统既能准确检测暂态扰动信号,又能有效分析谐波成分.     

基于改进HHT的电能质量扰动检测新方法

为了解决传统HHT在电能质量扰动检测中EMD产生的模态混叠问题,提出一种基于奇异值分解（SVD）的改进HHT的电能质量扰动检测新方法。首先,将初始信号转换为Hankel矩阵进行SVD;再进行奇异值去模态混叠处理并重构信号;最后用HHT方法对重构后的去干扰扰动信号进行分析,求出扰动各固有模态分量imf对应的瞬时幅频参数,以实现扰动检测。仿真结果表明改进HHT方法比传统HHT与基于EEMD的HHT方法对带有噪声与高频间断信号的扰动信号能更好地消除模态混叠,不仅适用于单一暂态扰动检测,对复杂非平稳扰动也能取得较好效果。     

基于HHT的电能质量扰动定位与分类

针对电能质量扰动定位和识别分类的需求,提出了一种基于HHT的电能质量扰动定位与分类的新方法。采用HHT算法对电能质量扰动信号进行变换,获得瞬时幅值、Hilbert谱和边际谱,并利用Hilbert谱对扰动信号进行定位。从瞬时幅值、Hilbert谱和边际谱中提取特征量,为决策分类树提供判断依据以便进行分类识别。仿真实验结果表明,采用HHT算法与决策分类树相结合的电能质量扰动定位与分类不需训练,提取的特征量少而有效,分类识别的效果较好,具有良好的抗噪性能。     

电能质量扰动检测的研究综述

快速、准确、有效的电能质量扰动检测是电网故障分析与治理的前提和基础,在电力监测、电能质量评估及电网和用户的安全中扮演了重要角色.针对当前国内外相关研究成果进行整合归纳总结.首先,分析了电能质量扰动检测对象,归纳电能质量扰动检测的难点问题.其次,详细综述电能质量扰动检测方法的最新研究进展,将其分为时域分析、频域分析、时频...     

基于改进HHT的主动配电网电能质量检测方法

分布式能源在配电网中不断并网,传统配电网向主动配电网(Active Distribution Network,ADN)的转变是发展的必然趋势。ADN中分布式电源(Distributed Generation,DG)的大量接入,导致配电网的电能质量和供电可靠性受到影响,因此ADN中多重电能质量问题亟待研究。提出了改进HHT(Hilbert-Huang Transform)电能质量检测方法,可有效改善HHT方法在ADN电能质量检测中的端点效应。该方法将原始信号左右两端分别延拓后,再进行HHT分析,得到扰动量的频率和幅值。将改进HHT方法应用到ADN电能质量检测上,采用改进HHT方法对ADN中的电压暂降、谐波、间谐波、闪变等多重电能质量问题进行检测分析,并通过仿真试验验证了该方法是准确有效的。     

一种简单的电能质量扰动信号检测方法

提出了一种简单的电能质量扰动检测方法,用于判断采集信号中是否存在电能质量扰动,作为扰动分类的前提。该方法利用当前周期的电压信号与前一个周期信号之间的差值信号来进行电压凹陷、电压凸起及暂态振荡、暂态脉冲等暂态电能质量问题检测,利用差分信号和滤波后低频和高频信号的能量比来检测稳态电能质量问题。该方法实现简单,计算量小,检测全面,可以实时、在线完成,弥补了以往采用小波或小波包变换方法复杂费时以及准测不全面的不足,也弥补了单独采用差值信号方法无法检测稳态电能质量问题的缺陷。仿真和试验结果表明了本文提出方法的可行性和有效性。     

一种简单的电能质量扰动信号检测方法

提出了一种简单的电能质量扰动检测方法,用于判断采集信号中是否存在电能质量扰动,作为扰动分类的前提.该方法利用当前周期的电压信号与前一个周期信号之间的差值信号来进行电压凹陷、电压凸起及暂态振荡、暂态脉冲等暂态电能质量问题检测, 利用差分信号和滤波后低频和高频信号的能量比来检测稳态电能质量问题.该方法实现简单,计算量小,检测全面,可以实时、在线完成,弥补了以往采用小波或小波包变换方法复杂费时以及准测不全面的不足,也弥补了单独采用差值信号方法无法检测稳态电能质量问题的缺陷.仿真和试验结果表明了本文提出方法的可行性和有效性.     

基于数学形态学的谐波检测与电能质量扰动定位方法

提出了一种基于数学形态学的电流（电压）谐波检测方法,通过合理地选择扁平结构元素的长度,该方法能快速、准确地检测出电流（电压）中的谐波分量.以此为基础,提出了一种快速的电能质量扰动检测和定位方法,该方法将电压幅值的平方值作为TOP-HAT变换的输入量,具有较高的检测灵敏性.系统存在噪声的情况下,该方法也有较好的检测效果.MATLAB/SIMULINK仿真结果证明了这两种方法的有效性.     

配电系统电能质量的检测和调整

重点讨论涉及电能质量的谐波电压电流的检测及调整方案,尤其应对这些问题的新型电能测量工具。电能质量分析仪选择作说明。     

基于ADALINE神经网络的电能质量监测终端设计

谐波频谱检测是电能质量监测仪器的核心功能,其检测频谱是进行各种电能质量特征值运算的前提。传统以STFT为检测算法的电能质量终端由于时间窗固定,不具有暂态情况下的谐波分析能力。而诸如小波变换、S变换等算法则由于运算量巨大不利于谐波实时在线监测。针对这种情况,设计了一种以DSP为处理器,基于自适应线性神经网络(ADALINE)的电能质量监测终端。详细介绍信号接口电路、调理电路、PLL倍频电路、AD转换电路的硬件设计,给出了自适应线性神经算法推导和DSP数据处理框图。实验表明,所构建系统在运算量不大的情况下增强了暂态谐波测量能力,同时利用ADALINE误差信号可对电压暂降进行精确时间点定位。     

基于改进HHT和决策树的电能质量扰动辨识

为了准确辨识电能质量扰动的类型,以实现电能质量问题的有效治理,提出一种基于改进希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)和决策树的电能质量扰动辨识方法。该方法先采用改进的基于斜率的方法(improved slope based method,ISBM)抑制希尔伯特-黄变换算法的端点效应,然后利用改进的HHT方法进行电能质量扰动信号的分析;从得到的瞬时频率曲线中提取频率成分、扰动持续时间和扰动持续期间频率3个特征量,并从瞬时幅值曲线中获取扰动期间电压幅值;最后构建分类决策树,将这4个特征量作为判断依据,实现扰动信号的分类和识别。根据各类电能质量扰动信号的数学模型,产生大量的测试样本进行仿真测试,结果证明了该方法的有效性和准确性,并且与现有的2种扰动辨识方法进行对比,结果表明该方法具有更高的识别准确率,能准确辨识出电能质量扰动的类型。     

基于改进HHT的电能质量扰动检测方法*

为了精确检测电网中复杂非平稳扰动信号的时频特性,提高希尔伯特-黄变换(HHT)方法的时频定位能力,本文提出一种基于改进HHT的电能质量扰动检测方法。针对电压暂降与短时间中断、谐波和复合扰动信号,该方法采用移动平均法对HHT得到的瞬时幅频参数进行均值化,进而从Hilbert谱中提取信号在不同时间和频率的能量密度,定位扰动信号的起止时刻。仿真结果表明,该方法能够准确、快速地获取谐波信号的频率成分、幅值及突变时刻,分析电压暂降与短时间中断信号的幅值及起止时刻,同样适用于复合扰动信号检测,相对于传统的HHT方法具有更高的精度及时频分辨率。     

基于Matlab／Simulink仿真的电能质量检测

本文基于Matlab/Simulink仿真 ,运用改进锁相环 (PLL)系统 ,提出了一种电能质量扰动检测方法。PLL系统是一个稳定的相位反馈控制系统 ,产生的多个输出信号可应用于多种电能质量扰动的检测。大量的计算机仿真证明 ,它对谐波、频率偏差、电压波动、电压下降、电压骤升、脉冲振荡等的检测和分析 ,具有很好的正确性。     

风电并网暂态电能质量扰动的检测与识别

风能的随机性、间歇性和波动性等特性使得电力系统的电能质量在风电并网运行时受到了十分复杂的影响,因此针对风电并网运行中的暂态电能质量问题,文中提出了一种基于db4小波变换和有效值法的新方法对暂态电能质量扰动进行检测与识别,并通过详尽的理论分析和Matlab仿真对该方法进行了验证。研究结果表明该方法能有效地完成对暂态电能质量扰动的检测与识别,为检测与识别电力系统在风电并网运行时的暂态电能质量扰动提供了一种切实可行的新方法。     

基于配电系统电能质量调节器补偿信号的检测方法

分析了统一电能质量调节器(UPQC)的基本结构及工作原理,在此基础上根据其串、并联部分的不同特点,以串联部分为例对不同的检测方法进行了分析比较。提出了用于UPQC的检测方法,该方法可以较好地满足UPQC各功能的动态检测。     

基于S变换的暂态电能质量扰动检测与仿真

提出了基于S变换的暂态电能质量扰动检测的新方法。介绍了S变换的基本原理和利用S变换的幅值矩阵检测电能质量扰动的实现方法。仿真试验表明该方法可以实时准确检测扰动的起止时刻、持续时间和扰动幅度,适用于电能质量扰动的监测和辨识系统。     

基于S变换的暂态电能质量扰动检测与仿真

出了基于S变换的暂态电能质量扰动检测的新方法.介绍了S变换的基本原理和利用S变换的幅值矩阵检测电能质量扰动的实现方法.仿真试验表明该方法可以实时准确检测扰动的起止时刻、持续时间和扰动幅度,适用于电能质量扰动的监测和辨识系统.     

基于HHT和滤波器的暂态电能质量评估研究

根据暂态电能质量扰动的非平稳性、时变性等特点,尝试提出基波畸变率和扰动畸变率两项暂态电能质量指标,并应用滤波器和HHT相结合的新方法来对暂态电能质量扰动进行分析.该方法首先将暂态电能质量扰动信号通过滤波器分离出基波信号和扰动信号,然后对二者分别采用HHT求出模值,将模值与标称值或额定值相比得到基波畸变率和扰动畸变率.仿真和实际实验表明:该方法能精确、动态地检测出暂态电能质量指标,并可以在实际电能质量评估中应用.     

基于ISBM边界延拓和迭代HHT算法的电能质量扰动检测方法

电能质量扰动的快速检测是高质量供电的基础。提出一种基于斜率改进方法（ISBM）用于边界延拓和迭代HHT电能质量扰动检测方法,一方面由于信号的首末两端信息不足,采用ISBM算法进行边界延拓;另一方面,为了解决高频小产生模态混叠的现象,提出了迭代HHT算法,准确提取出高频小信号扰动特征信息。最后通过仿真对比分析得出本文提出的方法在一定程度上可以识别出高频小幅值特征,并使得边界特征波动变得平稳,更加逼近真实情况。     

基于动态测度的电能质量扰动检测

将动态(Dynamics，以下用Dyn表示)测度有关概念引入电能质量研究领域以分析各种扰动信号。提出一种高效的Dyn测度算法，该算法能够准确检测信号的所有极值点，并计算其Dyn测度。通过分析扰动信号极值点的Dyn测度，发现扰动信号畸变点的Dyn测度与信号峰，谷点的Dyn测度差别较大，根据二者差异可以有效识别信号的畸变点。基于此提出了一种新的扰动检测方法。应用新方法对多种实测和仿真扰动信号进行检测，结果表明提出的新方法是正确的、有效的。