一种实用的工频通信上行信号检测方法

工频通信信号的检测通常采用小波变换的方法来实现,但此方法不能有效地抑制谐波干扰,从而导致国家建立的基于工频通信技术自动抄表系统的通信可靠性变差。基于此,本文提出了一种基于小波变换和FastICA算法相结合的方法来实现对上行信号的检测。通过MATLAB仿真证明,该方法不仅能够有效地抑制谐波的干扰,而且能够有效地提取上行工频通信信号。     

配电网双向工频通信系统入站信息检测技术的研究

双向工频通信系统的入站信号是指从用户端发送给子站的信号,入站信号由调制在电网负载电流波形上的电流脉冲表示,入站信号来自用户端(千家万户)。检测入站信号时,就是要检测调制信号的有无,对调制信号本身的大小和形状并不过多要求。从信号检测原理而言,入站信号的检测过程属于已知信号的检测。目前该通信系统主要采用时域数字差分方法解调信号。     

基于差分技术的双向工频通信信号提取

双向工频电力通信的基本原理是利用工频电压基波波形过零信息实现信号的调制和解调。针对双向工频电力通信信号的特点,分析了其独特的信号编码方式,利用信号编码的正交特性,实现了输入信号的多路传输,提高了通信效率;提出了基于差分技术的工频通信信号的提取,该方法可有效消除谐波对TW ACS信号的影响,并增加信号强度。理论分析和仿真结果证明了该方法的可行性。     

基于时频方法的工频通信系统上行信号检测

工频通信是一种以配电网为介质的新型通信技术,能否准确地检测出调制信号是该技术的关键。调制信号的检测受背景电流的影响,以往时域检测法抗干扰能力差,前、后周期做差的方法在相邻2个周期都含有调制信号时则不能检出,也就无法进行工频信号的多路传输。针对该问题,在利用三相抵消背景电流后,采用小波变换和维格纳分布(WVD)对调制信号进行检测,提出了先判断频谱后分析时频的方法,可有效地识别工频通信中的单个信号。数字仿真和实例分析证明了该方法的有效性。     

基于时频分析的工频通信信号特征提取

由于数字差分技术不能提取单个通信脉冲信号，而无法实现工频通信信号的多路传输。该文从时频两个角度分析信号特征，提出了解决方案。短时傅立叶变换方法的时间与频率分辨率矛盾突出，而多分辨分析在低频段的时间分辨率差。如果将二者结合，将在低频段同时具有时域和频域的良好局部化特性。采用多分辨短时傅立叶变换方法有效的提取了信号的时频特征，并利用特征向量的自协方差矩阵，构造了可有效识别工频通信单个信号的特征参数。     

双向工频通信上行信号识别的算法研究

双向工频通信技术(TWACS)是一种基于配电网络的新型通信技术,它利用独特的调制解调技术可以无需外加设备穿越变压器进行跨区域通信。信号的提取与识别是实现通信的基础也是实现该通信的难点,本文针对TWACS上行信号(inbound)的传输特点提出了一种信号的识别算法,并进行了试验验证。试验表明,该算法简单实用,识别率高。     

工频通讯系统下行电压信号检测的分析

电力配电网是将电能从变电所传输到各用户的电力线网络。工频通讯系统是以电力线路为媒体,采用50比电力正弦信号为载体,信号叠加在基波过零附近,由子站向用户终端传输。该信号是电压信号,由于受到电网本身容性负载及电感负载作用,实际上是一个逐渐衰减的振荡信号。在用户终端对下行电压信号的检测是在强噪声干扰下的弱信号的检测,在检测信号时,目的就是要去除干扰与噪声而提取有用的信号,采用的检测方法是时间测量比较法与幅度测量比较法。检测门限的设置采用动态阈值法,利用滑动平均数据处理抑制电网中的噪声,提取有用的信号,最后得到正确的下行电压信号。     

配电系统对双向工频通信上行信号频谱的影响

介绍了我国配网的主要设备和负载对双向工频通信远离配变处上行信号频率特性的影响,包括配电变压器、配电电缆的横截面积和长度以及负载系数;研究了上行调制回路的截止频率与配变容量、配电电缆的横截面积、配电电缆的长度和负载系数的关系,提出了远配变处上行信号调制回路的截止频率和频率特性主要取决配电电缆的横截面积和配变容量。针对我国配网的一般情况,给出了上行调制信号的截止频率的通用曲线,使上行调制回路的信号分析、处理和控制十分简单方便。     

双向工频通信信号在配电网中的传输特性

介绍了双向工频通信的基本原理，建立了一简单的信号传输模型。从暂态电压和电流在配电网中传播的角度，分析了双向工频通信信号在配电网中的传输特性。通过实际测试数据，验证了双向工频通信方式具有抗干扰能力强、不受线路状况和负荷变化制约的特点。     

基于双向工频通信系统的弱信号检测与分析

针对工频通信系统中背景电流大于调制信号的情况,提出以最小二乘法进行背景电流拟合的设想。针对调制信号湮没在噪声中的情况,采用小波分析、时频分布以及短窗自相关3种信号提取方法,介绍3种方法的原理、特点,并做仿真试验,对仿真结果进行比较、分析,确定小波分析方法为信号的有效提取方法。最后采用实际工程数据进行检测,结果表明最小二乘法与小波分析方法相结合是检测强干扰中有用信号的有效方法。     

双向工频通信信号特征函数的小波包构造方法

本文介绍了双向工频自动通信系统的调制原理,提出了利用小波包算法的频带分割特性实现工叔通信信号特征函数的构造方法,仿真和实验结果证明该方法是有效和实用的。     

基于TWACS的配电网故障定位算法研究

在电力系统运行过程中,各种类型的故障都有可能发生,需要在配电网故障要求不断电的情况下检测出故障位置。利用TWACS通信技术检测故障,根据故障发生时变电所记录的信息,利用单位正序差流有效值法和基于参数检测的双端故障测距算法两者相结合来确认故障位置。故障发生后,利用TWACS技术来识别故障及传递故障信息,首先对区段定位,然后在故障区段准确地查找故障位置,从而迅速排除故障。最后,通过Matlab仿真采集数据并用算例验证该方法的可行性。     

工频通信信道的编码方式及其噪声特性分析

针对工频通信的信号特征及电网谐波的特性，采用数字差分技术对信号进行检测，可以有效抑制电网整次谐波的干扰。根据调制位置的不同，利用信道的正交特性进行多通道同时传输；也可根据非整次谐波的特性，采用噪声最低的信道进行传输，从而保证传输的可靠性。     

基于相关性的二级检测图像滤波算法

为了准确检测图像中的椒盐噪声并滤除,提出了一种基于相关性的二级检测图像滤波算法.该算法根据椒盐噪声的特点,确定了准噪声点的范围;根据信号局部相关性,准确地分离出信号点和噪声点,对噪声点,取滤波窗口内的信号点的中值进行滤波.试验结果表明:该算法对椒盐噪声有很好的抑制作用.     

软件算法实现局部放电信号包络检波的研究

局部放电现象在设备绝缘中长期存在会导致绝缘劣化,影响电气设备运行,严重时会引起设备故障,引发停电事故。本课题采用软件实现局部放电信号包络检波研究。具体研究局部放电信号包络检波的算法,并用matlab软件仿真实现。采用希尔伯特算法,通过仿真观察分析该算法的包络检波能力。     

戈泽尔算法在DTMF信号检测中的应用与改进

戈泽尔算法是离散傅立叶变换的一种快速算法,常用于DTMF信号的检测.本文论述了基于戈泽尔算法的DTMF信号检测基本原理和基本过程,分析了如何选择戈泽尔算法中的两个参数,并指出了该算法的不足之处.最后,本文提出了一种弥补这些不足之处且不增加任何计算量的改进算法.     

多尺度形态滤波算法在GIS局部放电检测中的应用

为了抑制GIS局部放电现场检测中的白噪声和各种窄带周期干扰信号,介绍了一种非线性信号处理技术——多尺度形态滤波(multi-scale morphological filter,MMF),提出了一种新的组合形态滤波算法,并应用于GIS局部放电声电联合检测信号处理中。经仿真局放信号处理并且与小波变换处理的结果相比较,在平均误差、均方根偏差以及最大误差等指标上均优于小波的处理结果。通过现场对局部放电引起的超声信号处理结果表明,该算法可以去除超声信号中的噪声干扰,使超声信号直达波起始时刻清晰,结合超高频信号实现对局部放电源准确定位。     

A TWACS system alarm function for distribution automation

A new application designated as the “System Alarm Function” is made possible by using the “Unsolicited Inbound” capability recently developed for the Two Way Automatic Communication System (TWACS) System-10, which is already used by several electric utilities in the USA for demand side management, remote metering and distribution automation is reviewed here. The “Unsolicited Inbound” algorithm development, the operational issues that are pertinent to the understanding of collisions between multiple alarms and the effects on the “alarm response time” are discussed in detail. This master-to-master relationship between remote transponders in the distribution network and the central control computer opens the door to multiple functional capabilities in the area of distribution automation and remote monitoring     

双向工频通讯中上行信号识别的算法研究

TWACS是一种基于配电网络的新型通讯技术，它利用独特的调制解调技术可以无需外加设备穿越变压器进行跨区域通讯。信号的提取与识别是实现通讯的基础也是实现该通讯的难点。针对TWACS上行信号的传输特点提出了一种信号的识别算法，并进行了试验验证。试验表明，该算法简单实用，识别率高。