小波变换在电力谐波分析中的应用

电力系统的谐波是影响电能质量的重要因素，谐波对电力系统和用电设备产生了严重危害和影响。文中应用小波变换分析电力系统的谐波，小波变换能描述频谱含量如何随着时问变化，同时在时间和频率上表示信号的能量和作用。与傅里叶变换对比，小波变换不仅可以知道哪些频率分量在信号中出现，而且可以知道这些频率分量在时域内是如何变化的。可以更精确地分析非平稳信号的谐波。     

基于小波包变换的电力系统谐波分析

传统的基于傅立叶变换的谐波检测方法不具有时间分辨能力,小波和小波包变换因其良好的时间局部化特性,成为电力系统谐波分析的有力工具.本文分别用小波变换和小波包变换对电网谐波信号进行了检测,小波包变换建立在小波变换的基础上,可以实现信号频带的均匀划分,能更好地提取信号的时频特性.仿真结果显示两种方法均能有效的分离基波和谐波,小波包变换能根据要求分离任意次谐波,仿真分析中指出了两种分析方法的缺点.     

基于小波包变换的电力谐波检测研究

提出了一种基于小波包变换的电力谐波检测方法。该方法采用小波包变换对电流信号进行分解,即将该电流信号分解成低频部分与高频部分,然后分别对低频部分及高频部分进行小波包分解,重构后得到该电流信号的基波分量,从原始电流信号中减去基波分量,从而得到该电流信号的谐波分量。仿真结果表明,该方法能够很好地检测出电流信号中的谐波分量,并且能对指定频率的谐波进行检测。     

基于加Blackman窗FFT和db44小波包变换的综合电力系统谐波分析

传统的傅里叶变换（FFT）主要适用于平稳信号的分析,确定信号的幅值和频率,但会丢失信号的局部信息,而小波包变换虽然可以准确得到信号局部细节的信息,但其分析精度不及傅里叶变换。将高分析精度的傅里叶变换和可以准确得到信号局部细节信息的小波包变换结合,提出结合两者优点的谐波分析方法。对平稳信号采用加Blackman窗傅里叶变换进行分析,得到信号的频率和幅值。对暂态信号采用db44小波包变换进行分解分析,得到信号局部细节的信息。通过 MATLAB仿真结果表明,该方法可以准确分析电力系统中的稳态谐波并准确定位暂态谐波。     

采用小波变换和三点法的频率测量

讨论了在电力系统保护和控制中对基波信号中的间谐波进行小波变换来计算基波频率,但检测结果有少许误差;三点法也是检测频率常用的方法,它通过任意三个等间隔采样点提取正弦信号频率,合理的选择检测点之间的间隔可以使误差最小。运用小波变换与三点法结合可以高精度的对基波频率进行检测,仿真验证了方法的可行性。     

S变换在电力系统间谐波检测中的应用

间谐波是一种频率为基波非整数倍的特殊谐波,由于它在电力系统中大量存在,对电力系统造成极大影响与危害,所以对其进行分析和检测具有非常重要的意义.基于S变换的良好时频特性,提出了一种利用S变换检测间谐波的方法,通过Matlab分析S变换对典型信号的仿真并与小波变换进行比较,证明本方法的准确度、直观性更高.     

连续小波变换在电力系统谐波分析中的应用

电力系统中的信号通常是非平稳信号,传统傅里叶算法因其纯频域的特性,无法提供局部时间段上的频率信息,因而不适合电力系统信号的分析.基于离散小波的mallet算法则由于存在频带划分不够精确和能量泄露的问题,对于谐波的分析精度也会产生影响.本文提出了基于morlet复小波的连续小波变换算法在电力系统基波与各次谐波信号幅值计算中的应用,该算法既保留了良好的时一频特性,同时也避免了mallet算法中的问题.     

基于MATLAB小波变换在电网谐波检测的仿真与研究

谐波是影响电能质量的重要因素,谐波对电力系统和用电设备产生严重危害和影响.通过介绍小波变换的基本原理和MATLAB小波工具箱的应用,提出了应用小波变换对电力系统中谐波分析的MATLAB仿真方法.仿真算例验证了小波变换具有良好的时频局部化特性,可以对电网中的谐波进行有效的检测分析.     

希尔伯特-黄变换在电力谐波分析中的应用

电力系统中的故障暂态信号多为非线性非平稳信号,希尔伯特-黄变换(HHT)被认为是专门针对非线性非平稳信号的分析方法.将HHT引入到电力系统谐波检测中,利用经验模态分解(EMD)获得谐波信号的本征模态函数(IMF),通过选取IMF并对其进行Hilben变换,提取出IMF分量的瞬时频率和瞬时幅度.利用合成的IMF分量的Hilbert谱分布,对故障暂态进行了时间-频率-振幅的联合分析.仿真研究表明:基于HHT的故障检测方法能充分提取故障信息,故障定位准确,提高了故障检测的可靠性.     

一种高精度电力谐波检测法

本文介绍了一种基于小波分析的谐波检测方法。小波多分辨分析可以对信号进行有效的时频分解，因而能将信号的不同频率成分分开。检测小波变换系数模的局部极值点可以检测到信号的突变点，即检测到信号频率跳变的时间，这是FFT谐波检测不能实现的。文中采用MATLAB小波分析工具箱对该方法进行了实验验证。     

小波变换在有源电力滤波器谐波分析中的应用

为有效分析和解决有源阻抗变换,对使用小波变换检测谐波与间谐波的方法进行了研究,并在此基础上探讨了利用小波分析、研究时频阻抗的控制特性和频率特性的基本原理,提出了利用小波变换来分离谐波与间谐波的算法,并兼顾时域和频域的分辨率.仿真结果表明,该方法不仅具有高分辨率特性,能较好地找出APF的时频阻抗特性,可以较好地分析谐波,以使其跟踪特性最优,为有源电力滤波器谐波抑制提供了可行的解决途径.     

改进型HHT方法在钻机电网谐波检测中的应用

传统HHT方法在分析谐波时存在模态混叠现象,不能有效得出各次谐波分量,所以本文采用基于小波分解的HHT方法来解决上述问题。该方法根据小波分解进行频带滤波,然后再利用empirical mode decomposition（EMD）分解得到准确的intrinsic mode function（IMF）,最后进行Hilbert变换得到各次谐波分量频率和瞬时幅值,解决了传统HHT方法存在的模态混叠问题。首次将改进的Hilbert-Huang Transform（HHT）方法用于石油钻机系统中,并在Matlab/Simulink平台上搭建了石油钻机电网谐波源模型,仿真谐波电流信号,并将改进型HHT方法与传统的HHT方法进行对比,比较结果验证了改进型HHT方法的先进性和有效性。     

基于小波变换Mallat算法的电网谐波检测方法

针对传统的傅里叶变换方法在分析非平稳运行电网的电量信号时误差较大的问题,提出了一种基于小波变换Mallat算法的电网谐波检测方法。该方法根据不同的分辨率将电量信号分解到不同的子频段,然后分别对子频段进行多次重构,得到原始信号的基波,最后将采样得到的原始信号与重构的基波信号相减,得到谐波信号。Matlab仿真结果表明,该方法能够有效地将电量信号中的基波与谐波成分分离,谐波检测精确度较高。     

基于Morlet复小波变换幅值和相位信息的间谐波检测方法

小波变换以其良好的时频局部化特性在电力系统中得到了广泛的应用,包括在谐波分析方面。但即使是时频窗面积最小的Morlet小波也存在频谱混叠现象,使得单纯利用小波变换系数的幅值无法对谐波准确检测。本文提出了基于Morlet复小波幅值和相位信息相结合的谐波、间谐波检测方法。首先利用a-S（a）曲线粗略确定包含被测信号信息的尺度范围,然后利用这些尺度上的小波变换系数的相位信息来实现谐波、间谐波频率的检测,最后根据检测出的频率确定特征尺度,进而确定被测信号的幅值。与FFT方法和传统的尺度-幅值法相比,该方法能够克服频谱泄漏现象,且能够区分频率相近的信号成分,提高了谐波、间谐波的检测精度。通过Matlab软件进行仿真,结果验证了该算法的正确性。     

基于DB小波变换的多频时变电压闪变检测仿真研究

电压波动与闪变是评价电力系统电压质量的重要参数,因此电压闪变的检测分析对于电力系统的运维至关重要。为了验证Daubechis(DB)小波变换在电压闪变检测方面的有效性与可行性,采用MATLAB搭建了电压闪变信号模型,采用DB小波变换对多频时变电压闪变信号的检测进行了仿真分析,并将仿真结果与基于平方检测法的仿真结果进行了比较。结果表明,DB小波变换不仅能够检测出电压闪变分量的幅值与频率信息,而且能够根据小波变换的模极大值确定电压闪变发生与结束的时刻,而基于平方检测法的电压闪变信号检测无法直接分离出多个电压闪变分量,也无法检测出电压闪变的起止时刻。仿真结果验证了DB小波变换用于电压闪变检测的有效性与可行性。     

A predictive current control method for shunt active filter with windowing based wavelet transform in harmonic detection

This paper has been established based on harmonic detection and compensation on power system. The present work deals with two powerful methods in harmonic detection field of digital signal processing. The first one is the windowing technique and the other one is wavelet transform. A traditional synchronous fundamental dq-frame algorithm is modified in filtering process. As an improvement, the Fourier-based low pass filter is replaced with a windowing–wavelet method. The adopted windowing aspect is Hamming window to reduce traditional rectangular window effete in frequency domain. In addition, the applied mother wavelet is selected in terms of its effectiveness on transient response, low overshot and low oscillation at frequency domain. Due to these concepts, the db8 is selected as mother wavelet. In harmonic elimination procedure, the detected harmonic is injected using a shunt active filter based on predictive current control technique. The presented method has been verified with MATLAB–SIMULINK model and wavelet toolbox. The results confirm that this method is superior to traditional FFT based and wavelet based filters because of fast transient response and small negligible sidelobes. As a consequence this technique is able to reduce power system harmonic.     

电力参数直接交流采样信号的小波消噪方法

论述了电力参数交流采样信号的特点,介绍了应用小波分析方法进行信号去噪的基本原理.基于阀值小波变换去除信号高、低频噪声,然后应用小波包分解方法获取信号的特征量从而进行信号的重构,消除瞬态突变干扰信号,并对系统结构和组成进行了分析.实验结果表明：该方法可以有效地进行信号的消噪,并获取真实的采样测量信号.这种方法对其它类似系统也具有一定参考价值.