Hilbert变换求取电压闪变有关参数

随着电力系统中大容量冲击负荷的不断增加，配电网中的电压闪变也愈发严重，因此需要对其进行检测和分析，进而提出具体的治理方案。基于统计评价的指标只能定量地给出闪变的强弱或严重程度，而无法说明闪变的具体参数特征。文中提出基于Hilbert变换的电压闪变参数化快速计算方法，能够计算出闪变调制的频率和幅值，以及电压闪变的近似均方根幅值和基波频率。针对含有高次谐波的闪变信号，提出应用小波去噪方法将高次谐波作为噪声滤去的实用预处理方法。去噪后的信号再进行具体参数的计算。仿真以及现场采集的闪变信号的实例验证了此方法的可行性和准确性。     

Hilbert变换求取电压闪变有关参数

随着电力系统中大容量冲击负荷的不断增加，配电网中的电压闪变也愈发严重，因此需要对其进行检测和分析，进而提出具体的治理方案。基于统计评价的指标只能定量地给出闪变的强弱或严重程度，而无法说明闪变的具体参数特征。文中提出基于Hilbert变换的电压闪变参数化快速计算方法，能够计算出闪变调制的频率和幅值，以及电压闪变的近似均方根幅值和基波频率。针对含有高次谐波的闪变信号，提出应用小波去噪方法将高次谐波作为噪声滤去的实用预处理方法。去噪后的信号再进行具体参数的计算。仿真以及现场采集的闪变信号的实例验证了此方法的可行性和准确性。     

基于数学形态滤波的电压闪变检测研究

电压闪变信号中经常混叠有随机噪声,针对Prony近似频谱估计算法对噪声较为敏感的缺陷,将数学形态学滤波和Prony分析相结合应用于电压闪变检测研究。首先利用数学形态学滤波法对含噪闪变信号进行去噪处理,再通过Prony算法和Hilbert变换分析并提取去噪后的特征信息。仿真结果显示,该方法有利于提高Prony算法对闪变信号的精确分析,同时验证了其可行性与准确性。     

基于自适应变分模式分解的非稳态电压闪变包络参数检测

针对非稳态时变的电压闪变包络参数准确检测难题,提出一种基于自适应变分模态分解的电压闪变包络参数检测方法.首先通过Hilbert变换检波法快速提取电压闪变包络信号;再采用损失系数和能量差作为确定模态分解个数的判断依据,利用自适应变分模态分解闪变包络信号;最后通过Hilbert谱分析求取瞬时幅值和瞬时频率,确定电压闪变包络...     

基于S变换的平方检测法测量电压闪变

为实现电压闪变的准确测量,提出了基于S变换的平方检测法电压闪变测量算法。介绍了S变换的基本原理,简化了平方检测法电压闪变的计算过程,给出了基于S变换的平方检测法闪变测量流程。应用S变换对电压闪变信号进行时频分析,由S变换的频域特性曲线求频谱计算闪变值,由S变换的高频频谱幅值和曲线得到电压闪变的起始、结束时刻,仿真结果证明算法的可行性与准确性。在此基础上研制基于虚拟仪器技术的电压闪变测量仪,给出了仪器的构成与主前面板。运行结果表明,仪器操作方便,测量可靠。     

电压闪变测量的S变换方法研究

为实现电压闪变的准确测量,提出了基于S变换的平方检测法电压闪变测量算法.介绍了S变换的基本原理;构建了电压闪变的计算模型,由S变换的频率特性曲线求频谱计算闪变值,由S变换的高频频谱幅值和曲线得到电压闪变的起止刻和持续时间;给出了闪变测量流程.仿真实验结果证明了算法的准确性.     

基于FFT和HHT的Kaiser窗校正的风力发电机组电压闪变测量

由于电压闪变是非平稳信号,根据IEC闪变仪规范设计的闪变仪,在实际应用中无法直接进行频谱分析。提出了基于快速傅里叶变换(FFT)和希尔伯特黄变换(HHT)的Kaiser窗校正的风力发电机组电压闪变测量方法。分析了Kaiser窗的旁瓣特性和HHT的原理,通过Kaiser窗减少频谱泄露,利用FFT进行滤波,最后用HHT得到闪变包络。仿真实验结果表明,提出的算法可以测量出闪变发生的时间,并能有效克服单频闪变包络频率变化、多频率成分闪变包络频率变化、电网基波频率波动、谐波、间谐波及白噪声对检测结果的影响,其测量结果不仅稳定而且误差较小,还可以得到闪变发生的起止时间。实验进一步证明了该算法的有效性。     

基于小波变换的电压波动与闪变的仿真分析

传统在线仪器存在电压波动与闪变信号计算精度较差的问题,究其原因是其算法存在频谱泄漏和栅栏效应。文章采用小波变换对电压波动与闪变信号进行计算分析,并通过小波变换和FFT计算短时闪变严重度Pst的对比试验效果,表明小波变换在电压波动与闪变分析计算方面的优越性。     

Hilbert变换在电压闪变检测中的应用

利用Hilbert变换(HT)对配电系统中的电压闪变水平进行检测,并用等纹波滤波器来实现HT。与文献中所用方法相比,该文所用方法在数学上更简单,实现更容易。HT能够检测配电系统中的电压闪变和系统频率的变化,精度高,使电压闪变补偿装置更容易控制。采用了不同的电压闪变信号验证该方法。通过Mat-lab仿真,简述了影响检测精度的不同因素。仿真结果验证了HT的检测能力,表明HT在检测电压闪变方面具有良好的性能.     

Hilbert变换在电压闪变检测中的应用

利用Hilbert变换(HT)对配电系统中的电压闪变水平进行检测,并用等纹波滤波器来实现HT.与文献中所用方法相比,该文所用方法在数学上更简单,实现更容易.HT能够检测配电系统中的电压闪变和系统频率的变化,精度高,使电压闪变补偿装置更容易控制.采用了不同的电压闪变信号验证该方法.通过Matlab仿真,简述了影响检测精度的不同因素.仿真结果验证了HT的检测能力,表明HT在检测电压闪变方面具有良好的性能.     

基于形态滤波和Hilbert变换的电压暂降检测研究

电压暂降已成为电能质量暂态问题中最为突出的一类.针对电压暂降检测中具有的准确性低、实时性较差的缺点,提出了一种基于Hilbert变化与形态滤波相结合的暂降检测方法.研究论述了Hilbert变化用于电压暂降检测的算法基本原理,介绍了数学形态学概念,并由此基础设计了形态学滤波器,同时阐述了滤波器参数的选取方法.仿真论证了该方法在单相接地故障引起的电压暂降中的检测效果,并与单相dq变换法进行了比较.从仿真结果可以看出该方法可以更高效精确地检测到暂降的幅值以及相位.     

Hilbert–Huang Transform Based Approach for Measurement of Voltage Flicker Magnitude and Frequency

Voltage flicker is a non-stationary waveform for which direct spectral analysis is not appropriate. To overcome this difficulty, a Hilbert–Huang transform based technique is proposed here. Hilbert–Huang transform is a new signal processing method that can be used in the analysis of non-linear and non-stationary signals. In the suggested method, the recorded voltage signal is decomposed into Hilbert–Huang transform components, namely the empirical mode decomposition and intrinsic mode function components. These components are used in the calculation of the frequency and amplitude of voltage flicker. The clear success of empirical mode decomposition in depicting envelope variations of a sinusoidal waveform has been the main motivation for the adoption of Hilbert–Huang transform in flicker analysis. Simulations are performed over waveforms, including single- and multiple-flicker frequencies and flicker with harmonic, voltage sag, and voltage swell. The waveforms are selected as pure sinusoids, as well as harmonically rich voltage waveforms. Simulation results show that the proposed methodology constitutes a plausible way to analyze voltage flickers, making it an alternative to the available flicker analysis tools.     

基于Hilbert变换与Pisarenko谐波分解的电压闪变参数估计

提出了新的闪变参数估计方法,该方法在Hilbert变换提取闪变包络线的基础上,用Pisarenko谐波分解估计各调制分量的频率和幅值。在估计过程中,用FFT分析得到Pisarenko谐波分解所需的调制分量个数,解决了闪变调制分量个数不确定的问题。在设定噪声条件下,用所提方法分别对单一频率和多频率调制的闪变进行仿真,并将所得估计值与FFT频谱分析方法所得结果进行了比较,验证了所提方法可以更准确得到低频调制信号幅值和频率的优点。     

用小波分析提取电压闪变的幅值调制信号

正确评价闪变污染程度并进行有效治理需要计算电压闪变的幅值调制信号。传统的检测法用FFT算法分析稳态调幅波,不能分析幅值时变的闪变信号。小波变换能够提取时变的调幅波,但已有的方法需要(拟)同步信号,在电压信号存在其它波形干扰时会引入较大误差。文中提出了一种直接利用采样电压信号,基于周期小波变换的闪变电压包络线检测方法。经过仿真算例验证,这种方法误差小、适应性强,能满足工程应用要求。     

电压闪变检测算法的比较

为了充分利用电压波动与闪变检测方法的特点,从理论上对信号含有谐波情况下Teager能量算子法、Hilbert变换法提取闪变包络线公式进行了推导,分析了信号含单一闪变频率、多个闪变频率和叠加谐波情况下,这两种方法提取调幅波幅值误差em以及计算短时间闪变值Pst的误差est随f变化规律,并与IEC推荐的平方检测法进行比较。仿真结果表明,Teager能量算子法在闪变的低频部分检测误差非常小;平方检测法在闪变的高频部分检测误差比较小;而Hilbert变换较前两种方法在整个闪变频带范围内检测误差小且检测的稳定性高。在实际应用中可根据可能的闪变频率成分选择合适的方法,提高检测的准确度。     

基于FFT的闪变值离散化测量及误差校正

IEC推荐的电压闪变测量方法设计复杂,实现较困难;在IEC闪变测量原理的基础上,基于FFT的离散化算法可以简化闪变值的计算过程.根据国家标准中对电能质量监测设备通用要求,选取合适参数对简化算法进行了仿真;同时,针对离散化算法主要环节的误差分析,对计算结果进行了误差校正.     

基于FFT的电压波动和闪变算法应用研究

在现有的闪变测量方法中,基于FFT的闪变算法因实现简单而受到关注。在MATLAB中实现了该算法,并进行扩展研究,能够利用电力系统仿真得到的公共连接点(PCC)波动电压数据,进行电压波动量和短时闪变值计算。深入分析了计算过程中误差的来源,介绍了校正方法。应用PSCAD软件搭建了电力系统仿真实例,并给出了电压波动值和瞬时闪变值经校正后的计算结果。