基于模糊理论的电能质量检测去噪算法

利用模糊隶属度函数的概念,提出了一种新的电能质量检测去噪算法,该算法针对电能质量信号的每个点设计了1×5模板和基于该模板的5个掩模,利用最大隶属度原则选取一个掩模,对该点进行去噪,对每个点应用此算法直至完毕.实验仿真结果表明,该算法在去噪和突变点信息保留方面的效果远远优于传统的中值滤波和均值滤波,拥有良好的去噪能力和保留突变点信息的能力.本算法新颖、便捷,有广阔的发展前景.     

基于模糊理论的电能质量检测去噪算法

利用模糊隶属度函数的概念,提出了一种新的电能质量检测去噪算法,该算法针对电能质量信号的每个点设计了1×5模板和基于该模板的5个掩模,利用最大隶属度原则选取一个掩模,对该点进行去噪,对每个点应用此算法直至完毕。实验仿真结果表明,该算法在去噪和突变点信息保留方面的效果远远优于传统的中值滤波和均值滤波,拥有良好的去噪能力和保留突变点信息的能力。本算法新颖、便捷,有广阔的发展前景。     

基于局部均值分解的暂态电能质量扰动检测方法

局部均值分解(LMD)是一种新的非线性、非平稳信号时频分析方法,可以将复杂的多分量信号分解为若干个乘积函数(PF)的线性组合,并通过所有PF分量的瞬时频率和瞬时幅值组合,得到原始信号的时频分布。采用波形匹配延拓对LMD进行改进,改善其端点效应问题,并用直接法求取PF分量的瞬时频率,将其应用于暂态电能质量扰动的检测分析。LMD可以有效地对扰动的起止时刻进行定位,具有较高的瞬时频率和瞬时幅值检测精度。仿真结果表明了LMD方法用于暂态电能质量扰动分析的可行性和有效性。     

基于形态滤波和动态测度的电能质量扰动检测

针对电能质量扰动信号的检测与定位,详细分析了动态(Dyn)测度的特点并在其对噪声较为敏感的基础上,构造一种双结构数学形态滤波器并结合Dyn测度算法实现电能质量扰动检测。对电网中的扰动波形进行预处理,以滤除信号中的随机噪声。对去噪后的信号波形,运用Dyn测度算法,通过提取信号的极值点获取信息从而快速识别信号的畸变点,对扰动起止时间进行检测。MATLAB仿真结果表明所提检测方法具有运算简单、运行速度快、检测准确的优点。     

电能质量扰动信号的自适应去噪方法

有效地降低电能质量信号中的噪声,是做好电能质量信号检测、识别等工作的基础。为了克服一维电能质量信号降噪的难点问题,即有效地去除噪声并完整地保留奇异点的特征,对目前图像处理领域中针对高斯等噪声降噪性能最好的基于块匹配的三维变换域联合滤波(BM3D)算法进行了改进,提出一种电能质量扰动信号的自适应去噪新方法。该方法参数较少,无需估计噪声方差,也无需人为设定滤波阈值,而是通过自适应估算较为准确的阈值实现离散余弦变换(DCT)域的滤波。通过对电压中断、电压暂降、电压暂升、脉冲暂态、振荡暂态和谐波这6种常见的电能质量信号进行降噪仿真实验,并与应用较为广泛的小波阈值去噪法进行对比分析,最后应用于实际电能质量扰动数据的降噪,验证了所述算法的有效性。     

基于感应滤波方法提高变电站的电能质量

为了改善变电站的220 kV供电网的电能质量,提出一种四绕组感应滤波变压器(FW-IFT)组合无源滤波装置的IF方法来屏蔽电网负荷侧的特定次谐波,使其无法窜入供电网。阐述了新型IF方案,详细分析了FW-IFT的IF机理。然后,基于辐射型电路建立基波与谐波下FW-IFT的电压方程,并分析了滤波性能。最后,通过MATLAB仿真和样机试验,验证了所提方法是有效可行的。     

利用广义形态滤波与差分熵的电能质量扰动检测

数学形态学是一种非线性信号处理方法,在电力信号的分析上具有独特的优势,而信息熵是一种典型的无序性测量指标,在电力系统中也具有巨大的应用潜力。在研究数学形态学算法及信息熵基础理论的基础上,提出一种基于广义形态滤波与差分熵的电能质量扰动信号检测方案,该算法利用广义形态滤波器作为前置滤波单元对信号进行预处理,再利用差分熵度量信号的复杂程度,获取扰动信号的特征量,从而实现扰动的定位。对6种理想信号进行了仿真,结果表明,该算法对非过零时刻发生扰动的信号具有较好的适应性,受噪声强度及信号幅值突变幅度影响较小。     

基于数学形态学消噪的电能质量扰动检测方法

提出了一种利用数学形态滤对波形进行预处理，然后用小波检测电力系统扰动的方法。该算法着力解决电力系统扰动中滤除随机噪声和和脉冲噪声的困难，利用数学形态学设计的前置滤波单元在有效抑制各种噪声的同时，较好地保持了扰动的基本形状；小波变换算子则有效地检测出扰动并进行精确定位。MATLAB仿真表明所提算法可以准确检测电能扰动时的波形畸变点，同时，形态学－小波综合算法的计算量较单一的低通滤波器和多尺度小波变换的计算量小，有利于工程实现。     

基于EEMD阈值去噪的电能质量扰动检测研究

电能质量信号的采集常受噪声干扰,影响对扰动信号的分析。研究具有自适应性的EEMD阈值去噪方法,对染噪电能质量扰动信号进行去噪,并与小波去噪的启发式阈值、自适应阈值、固定阈值、极大极小阈值4种阈值方法的去噪效果相比较。通过对去噪前后的波形、信噪比SNR和重构后的均方误差MSE 3个标准进行分析比较,对除噪后的信号进行HHT获取扰动的特征量。仿真结果表明,EEMD阈值方法消噪后的波形接近真实值,信噪比高,均方误差小,通过HHT提取的特征量可以准确定位扰动发生的起止时刻和获取扰动的瞬时频率和幅值信息。     

基于LabVIEW8．5软件的电能质量信号去噪

在电能质量监测系统中,采集到的数据通常不可避免地存在各种噪声。分析了当前几种电能质量信号去噪方法,在LabVIEW8．5软件中利用数字滤波技术对电能质量信号去噪问题进行了一些探讨,给出了程序设计并进行了仿真实验,结果表明了电能质量信号去噪在LabVIEW8．5软件中研究的可行性及简便之处。     

基于卡尔曼滤波误差的电能质量扰动检测

检测电压或电流波形畸变时刻对扰动波形捕捉、电能质量扰动类型分类、暂态数据压缩等都有重要意义。为了更准确地检测电压或电流波形畸变发生时刻,提出了由线性卡尔曼滤波器的误差序列来实时检测电能质量扰动的时域方法。它根据误差序列的突然变化来确定扰动发生的时刻。此模型下卡尔曼滤波器增益系数K、误差协方差矩阵P与测量数据无关,可以离线计算,计算量小。基于PSCAD/EM TDC和M atlab的仿真表明此方法能准确定位电压跌落/上升及电容器投切等引起的暂态过程的起止时刻,并且对系统频率偏移有鲁棒性。误差序列的计算可以在两采样点之间完成,可用廉价的DSP芯片实现电能质量的实时检测。     

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。     

基于瞬时无功功率理论谐波检测的新方法

由瞬时无功功率理论可知三相三线制电网的三相对称电流变换到α - β坐标中所得到的有功电流iP(无功电流iQ)只含有 3n次谐波 (n为整数 ) ,据此设计出一种新型的低通数字滤波器。该滤波器具有线性相位的有限冲激响应 (FIR)数字滤波器 ,阶次为N/3(N为一个周期的采样点数 ) ,可使iP(iQ)的直流分量无衰减地通过 ,而 3n次谐波处的幅值衰减为0。通过该数字滤波器可实现电网谐波电流实时精确地提取。实验仿真证明 :它既保留了数字滤波器的准确性 ,又克服了长期以来数字滤波器跟随性差的问题 ,具有较高的实用价值。     

基于自适应分析的瞬时无功功率谐波检测法

谐波电流的检测精度对有源电力滤波器(APF)工作性能有重要影响.针对基于瞬时无功功率传统检测法中低通滤波器(LPF)存在滤波精度低、延时性大的缺点,此处引入自适应分析理论,构造自适应滤波器代替LPF.仿真结果证明了方案的正确性,实验结果表明其相对于传统检测法的高效性.     

近似线性相位复小波的电能质量扰动检测

分析了利用小波方法对电能质量扰动检测的局限性.从完全重构滤波器组出发,探讨了小波与完全重构滤波器组的关系,并在Daubechies所得结论的基础上提出了用近似线性相位正交紧支对称复小波的构造方法,将其应用于微小电能质量扰动信号检测.仿真结果表明,利用该类复小波的相位信息和恰当的组合信息可准确检测出电压微小扰动的突变点,且该类复小波能采用Mallat算法,具有良好的实时性.     

含有积分均值环节的自适应谐波电流检测法

在基于瞬时无功的谐波检测算法中,低通滤波器必不可少,但其对检测算法常常会造成收敛速度慢、动态效果不佳的影响。本文提出了含有积分均值环节的自适应谐波检测法,分析了该方法的基本原理,并进行了仿真研究。结果显示,该方法能有效克服低通滤波器的固有缺陷,提高有源滤波的性能。     

基于形态边缘检测的电能质量暂态扰动定位方法

提出了一种基于形态边缘检测的电能质量暂态扰动定位方法,在解决电力信号因周期性变化和采样过程中存在的各种干扰而引起的背景梯度影响扰动检测准确度问题的同时,引入软阈值的定量评价方法来提高其准确性。首先,提出滤波效果的评价方法,自适应选取结构元素大小对原始信号进行滤波处理;然后用扁平结构元素对形态梯度进行Top-Hat变换以抑制背景梯度,初步得到定位结果;最后结合软阈值的处理方法,实现对电能质量暂态扰动的定位。一系列的电能质量暂态扰动的仿真分析表明,该算法定位准确,抗干扰能力强,具有较好的普遍适用性。     

一种基于改进锁相环系统的电能质量扰动检测方法

提出了一种基于改进锁相环(PLL)系统的电能质量扰动检测方法.该改进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用于多种电能质量扰动的检测,而且对于检测系统的内部参数和电力系统频率的变化是鲁棒的.在叙述了它的基本特性以及电能质量扰动检测的基本原理后,重点阐述了该系统对多种电能质量扰动检测的实现,包括谐波、电压波动、频率偏差、电压下跌、电压上升、过电压、欠电压、瞬时脉冲、低频、高频振荡和无功功率等进行检测和分析,并为此做了大量的计算机仿真.仿真结果证明了结论的正确性,同时也表明,该检测方法具有较好的实时性.     

基于二进小波变换的电能质量扰动检测

电能质量扰动起止时刻和持续时间是描述扰动的重要属性,为了对电能质量进行分析与评估,需要对其进行检测。小波变换的局部模极大值对应信号的突变点,可以用来检测电能质量扰动。连续小波变换的计算量大,存在较大冗余,而多分辨率分析的方法由于进行了二抽取,难以直接根据变换结果进行检测,需要重构信号,因此,采用了二进小波变换对电能质量扰动进行检测。使用电磁暂态分析程序ATP仿真软件对电能质量扰动信号进行了仿真,用样条小波进行二进小波变换,检测结果表明在分解尺度一上可以实现较为准确的检测。