基于多变换-谱峭度的配电网暂态电能质量扰动检测与辨识方法研究

针对配电网暂态电能质量扰动类型众多和噪声环境复杂等因素造成的暂态电能质量扰动精准辨识难度大等问题,论文深入研究了一种基于多变换和谱峭度的智能配电网暂态电能质量精准检测与辨识方法.该方法先通过小波变换消除信号中的噪声,然后对消噪后的信号进行小波变换检测出暂态电能质量扰动的幅值和时刻,并利用谱峭度对信号的冲击成分敏感及抗噪能力强等特性,通过对消噪后的信号短时傅里叶变换的谱峭度计算辨识出暂态脉冲、暂态振荡和短时电压变动,通过对短时电压变动扰动进行希尔伯特-黄变换检测出短时电压变动中的电压暂降、电压中断和电压暂升的瞬时频率和瞬时幅值,进而辨识出电压暂降、电压中断和电压暂升.该方法避免了HHT对暂态脉冲、暂态振荡的无用检测,具有计算过程简单、检测精确度高、辨识精确性高、通用性强等诸多优势.     

利用关联向量机和S变换识别电能质量扰动

电能质量扰动检测识别对电能质量的监测和治理改善都具有重要作用。为更好地识别电能质量扰动,提出了一种基于关联向量机和S变换的电能质量扰动识别方法。首先,通过S变换提取正弦信号、谐波、电压波动、电压暂降、电压暂升、暂态振荡、谐波暂降及谐波暂升等9种电能质量扰动的主要特征,然后用关联向量机对特征样本进行训练及分类。算例结果表明,该方法能有效地识别出电能质量扰动信号类型,识别时间短,且正确率极高,达98.8%,是应用于实时电能质量监测工程实际的很好选择。     

EEMD在煤矿电网暂态电能质量中应用研究

随着越来越多的电力电子设备等非线性装置运用于电力系统中,造成煤矿电网电压和电流畸变,产生电压暂态变化等现象,使电能质量问题越来越严重。本文深入研究基于总体经验模态分解EEMD的HHT理论,将该理论应用于稳态(谐波、间谐波)、暂态(电压暂降、电压暂升、电压中断、振荡暂态、脉冲暂态等)以及复合扰动信号等电能质量扰动信号检测和分析。仿真证明该理论有效克服了扰动信号分解过程中产生的模态混叠现象,能够得到清晰的分量,对电能质量进一步研究提供依据。     

设备级抗电压暂降的方法

<正>1 问题的提出暂态电能质量问题主要包括电压暂降/骤降、电压暂升/骤升、电压中断、电压波动等。美国电科院的全国性调研结果表明：在所有的电能质量问题中，98%是由电压暂降、持续15 s或更短时间的电压中断造成的。目前，电压暂降和短时电压中断问题已经给国内的石化、冶金、煤矿、半导体、汽车、制药、纺织等行业每年造成几十亿的直接经济损失，所导致的间接损失更是无法估量。电压暂降，俗称“晃电”,按照电气与电子工程师协会的定义，     

基于S变换模矩阵的电能质量扰动信号检测与定位

针对电能质量扰动信号的检测和定位问题,提出了一种基于S模矩阵幅值平方和均值的扰动定位算法,并对常见的几种扰动信号进行S变换仿真,应用S模矩阵幅值平方和均值定位扰动发生时间和持续时间,分析谐波成分等.仿真结果表明,所提算法简洁有效,能够准确分析谐波成分和定位扰动信号,可以估计电压暂降、电压暂升以及电压中断等扰动信号的变化幅度.     

一种识别混合电能质量扰动的新方法

针对混合电能质量扰动的问题,提出了一种新的识别系统.首先,对滤波后的信号进行小波变换,将其分解到不同的频率空间;再利用Teager能量算子对低频空间的信号分量进行分析,判断信号是否发生了频率波动、电压暂降、电压暂升或电压中断等扰动;接着采用Prony算法分析去除低频分量后的其他分量,判断信号是否包含有谐波、间谐波或振荡...     

基于离散余弦变换和小波变换的电能质量扰动信号检测方法

综合离散余弦变换和小波变换模极大值原理在时频分析中的优点,提出了基于离散余弦变换和小波变换的电能质量扰动信号检测方法.先通过离散余弦变换检测出各种基频干扰(电压暂降、电压暂升和电压间断)和各次谐波(包括暂态谐波),再利用小波变换模极大值原理检测出暂态振荡和暂态脉冲,并实现扰动时间和扰动幅值的测定.该方法具备较强的抗噪能力,仿真结果验证了该方法的有效性.     

采用自适应陷波器的电压暂降检测方法

随着科技的发展,用电设备对电能质量的要求越来越高,电压暂降问题越来越受到重视,其中准确的电压暂降检测是治理电压暂降问题的前提。提出采用自适应陷波器结构的滤波功能,结合频率自适应方法,可以准确的检测出频率变化时的相电压的基波信号及其正交信号,从而可以求得电压的幅值和相位信息,达到电压暂降检测的目的。该方法结构简单,抑制谐波影响,适应频率变化,仿真和实验结果均表明,采用自适应陷波器的电压暂降检测方法,可以准确的获得每相电压的电压暂降信息。     

基于CWD谱峭度的暂态电能质量扰动识别

针对现有的暂态电能质量扰动识别过程复杂、易受噪声影响的问题,提出基于CWD的谱峭度与有效值相结合的电能质量扰动识别算法。该算法通过CWD谱峭度值将扰动信号分为暂态脉冲、暂态振荡和幅值类扰动3类,将电压暂升、暂降和中断这3种幅值类扰动看作一类,再通过计算幅值类扰动的有效值区分暂升、暂降和中断。该算法不需要使用任何分类器,极大地简化了算法流程,减少了计算时间。仿真结果验证了理论分析的正确性。     

基于奇异值分解和TLS-ESPRIT的电能质量扰动信号检测方法

为了能有效地改善电能质量,准确地对电能质量扰动信号的发生及结束时间以及其特征参数进行检测是其前提。文章提出将奇异值分解与TLS-ESPRIT算法相结合来对暂态电能质量扰动进行检测。首先利用基于奇异值分解的方法对暂态电能质量信号进行定位,可以得到较为准确的定位效果。然后以定位点为界,向前及向后各取一个周期的采样信号,对得到的信号利用TLS-ESPRIT算法进行计算,可以估算得到信号的幅值、频率等特征参数。利用这些参数可进一步对扰动类型进行判别。仿真实验结果表明,该方法仅需较短的采样信号,对电压暂降、电压暂升、频率偏差、谐波、谐波加暂降、暂态振荡等多种电能质量扰动信号有较高精度的检测效果。     

基于小波变换模极大值的电能质量扰动检测与定位

随着各种敏感电力电子设备在工业中的广泛应用,诸如短时低电压、短时过电压等电能质量扰动问题已成为近年来各方面的关注的焦点。对于短时低电压扰动发生、恢复时刻的检测与定位则电能质量监测和统计中获取相关指标首先要解决的问题。该文对小波变换模极大值检测原理及其在和短时低电压、短时过电压扰动信号检测中的应用进行了详细的研究,通过检测小波变换模极大值,实现了对短时低、短时过电压扰动发生、恢复时间的精确定位。仿真计算结果表明上述检测方法是有效的。     

基于两个实值小波变换定量检测电能质量扰动的新方法

文章针对电压中断、电压下跌和电压上升这三种电压波形畸变进行了定量检测研究。提出了基于两个实值小波变换的修正幅值的新概念，并从理论上说明了该修正幅值具有如下的特性：(1)在非故障区间内取值均相等，且恰好等于额定电压的幅值；(2)在故障区间内(端点除外)取值也相同，且恰好等于故障区间内的电压的幅值；(3)与电压波形畸变所在相位、长度及电压的工频频率无关。文章还应用该修正幅值对这三种电压波形畸变进行了检测，检测图能定位故障发生、终止时刻和区分电能质量扰动的类型，并可定量测定出电压幅值上升或下降的幅度。     

短时电能质量扰动检测的一种新方法

将DCT(离散余弦变换)变换和差变算法结合起来进行短时电能质量扰动的检测。对含强噪声的短时电能质量扰动采样信号(电压凹陷、电压凸起和电压间断)进行DCT变换,从所得DCT系数中提取出差变信号,通过DCT系数和差变序列检测出扰动的幅值和起止时间。仿真结果表明,用该方法检测扰动,分析过程简单,利用DCT系数的噪声鲁棒性能实现强噪声环境下的扰动信号检测,且检测精度较高。     

A novel wavelet transform based voltage sag/swell detection algorithm

This paper proposes a novel sag/swell detection algorithm based on wavelet transform (WT) operating even in the presence of flicker and harmonics in source voltage. The developed algorithm is the hybrid of Daubechies wavelets of order 2 (db2) and order 8 (db8) to detect voltage sag/swell with and without positive/negative phase jumps. The hybrid detection algorithm can detect the start and end times of voltage sag/swell with and without phase jumps within 0.5 ms and 1.15 ms, respectively. The performance of the proposed voltage sag/swell detection method is compared with the results of dq-transformation, Fast Fourier Transform (FFT) and Enhanced Phase Locked Loop (EPLL) based voltage sag/swell detection methods. The good robustness and faster processing time to detect balanced and unbalanced voltage sag/swell are provided using proposed method. With the proposed hybrid detection algorithm consisting of db2 and db8 wavelet functions, a robust sag/swell detection is achieved which can give precise and quick response. The performance of proposed hybrid algorithm is validated and confirmed through simulation studies using the PSCAD/EMTDC analysis program.     

电能质量的S变换仿真

针对电能质量扰动信号的特征,介绍了一种基于S变换的信号检测与分类的方法.该方法利用S变换模矩阵来检测电能质量扰动信号,并对其进行分类.对影响电能质量的8种扰动信号(电压凹陷、电压隆起、短时中断、电压尖峰、电压缺口、谐波、间谐波和瞬态振荡)进行了仿真.仿真结果表明,该方法可以准确地确定扰动发生时刻和持续时间,能够对电能质量扰动信号进行简单、直观地分类.     

基于HHT的电能质量检测新方法

提出了用HHT方法对电能质量扰动信号（电压凹陷、电压凸起、电压间断、暂态震荡、暂态脉冲等）和谐波（整数次谐波和间谐波）进行检测及时频分析的新方法.该方法由经验模态分解法（EMD）和Hilbert变换（HT）两部分组成.通过EMD得到固有模态函数（IMF）后,再进行HT,可以定量、准确地刻画相应时刻的瞬时频率和幅值.通过该方法可以确定非平稳的电能质量扰动信号的时间、频率和幅值信息;同样也可以精确的检测出谐波的幅值和频率.仿真结果表明,该法不但适用于非平稳信号的处理,而且对平稳信号的分析、处理也有很好的效果.     

基于连续小波变换的电能质量测量与分类

提出了用连续小波变换CWT(Continuous Wavelet Transform)实现对短时电能质量SDPQD(Short Duration Power Quality Disturbances)检测与分类的新方法。该方法弥补了离散小波难以对谐波精确检测的缺点,通过计算小波系数的能量分布曲线,有效地区分出谐波(可以同时存在多种,包括分数次谐波)、暂态振荡、暂态脉冲、电压凹陷、电压凸起及电压间断等各种扰动,并能实现扰动的各项指标测定。在测定电压扰动幅度方面,提出了使用基于小波变换系数的电压扰动幅度确定法则。仿真结果表明,该方法对电能质量各种扰动分类有效,特别是对谐波检测及电压扰动幅度定位准确、快速,是一种综合性强、实用性好的检测方法。     

基于扰动功率法的短期电能质量扰动源判定

采用扰动功率法对电压骤升、电压骤降、短时停电等短期电能质量扰动进行扰动源的判定,对公共连接点的各个支路,其扰动功率初始峰值极性作为扰动方向判定的依据,极性不同的支路为扰动源所在的支路。仿真结果表明,该方法对判定电压骤升、电压骤降、短时停电等短期电能质量扰动的扰动源有较好的效果。     

基于扰动功率法的短期电能质量扰动源判定

文中采用扰动功率法对电压骤升、电压骤降、短时停电等短期电能质量扰动进行扰动源的判定,对公共连接点的各个支路,其扰动功率初始峰值极性作为扰动方向判定的依据,极性不同的支路为扰动源所在的支路.仿真结果表明,该方法对判定电压骤升、电压骤降、短时停电等短期电能质量扰动的扰动源有较好的效果.