基于半正交小波包的电机故障信号处理方法

B－样条小波是对称的半正交小波，基于它的小波包称为半正交小波包，它的算法简洁，准确，与Daubechies小波迭代算法不同，B－样条小波是对称的或反对称的小波，基于它的滤波器具有线性相位或广义线性相位，因而可避免信号的相位失真，实验结果表明半正交小波包对故障信号的分解，压缩，重构比Daubechies小波包效果明显，另外对故障信号的小波包分解的不同频带的特征值与正常信号的特征值进行比较，可以对故障信号进行谐波检测和定位。     

基于半正交三角样条小波包的电机故障信号处理方法

三角样条小波TSW（Trigonometric Spline Waelet)是作者首先提出适合电力系统信号处理的小波函数，它是对称的半正交小波。基于它的小波包称为半正交小波包，与Daubechies小波迭代算法不同，三角样条小波是对称的或反对称的小波，基于它的滤波器具有线性相位或广义线性相位，因而可避免信号相位失真，实验结果表明半正交小波包对故障信号的分解，压缩，重构比Daubechies小波包效果明显，另外对故障信号的小波包分解的不同频带的特征值和正常信号的特征值进行比较，可以对故障信号进行谐波检测和定位。     

基于半正交三角样条小波包的电机故障信号处理方法

三角样条小波(TSW)是作者首先提出适合电力系统信号处理的小波函数,它是对称的半正交小波。基于它的小波包称为半正交小波包,它的算法简洁、准确,与Daubechies小波迭代算法不同。三角样条小波是对称的或反对称的小波,基于它的滤波器具有线性相位或广义线性相位,因而可避免信号相位失真,实验结果表明半正交小波包对故障信号的分解、压缩、重构比Daubechies小波包效果明显。另外对故障信号的小波包分解的不同频带的特征值正常信号的特征值进行比较可以对故障信号进行谐波检测和定位。     

电机故障信号小波变换边界问题及解决方法

小波变换比Fourier变换具有良好的时频局部化特性，是处理突变信号的有力工具。近年来，小波变换在电力系统故障信号的处理中得到广泛地应用。而故障信号的采样区间是有限的，小波变换在处理电力系统故障信号时存在两个边界问题：即靠近端点附近突变点很难识别出来；信号分解、压缩及重构时误差较大。因为传统处理方法将有限区间的信号通过补零、对称延拓和平滑扩充外来数据区间而造成人为误差，除Harr小波外任何正交的紧支撑小波不具有对称性或反对称性，因而不具有线性相位或广义线性相位，易出现信号恢复时失真现象。提出的区间双正交小波方法同时具有正交性、紧支撑性及对称性，实验结果表明这种小波误小、精度高。     

区间三角样条小波(ITSW)及其在电机故障信号边界问题处理中应用

首先构造了区间上三角样条小波 ,并将它应用到电机故障信号的检测中 ,很好地解决了一些传统的著名小波 ,如Symmlet小波、Daubechies小波、Coiflets小波、Meyer小波等以及一些常用处理边界的方法 ,如区间外数据补零、对称延拓、平滑法和周期延拓方法等不能解决的边界效应问题。区间三角样条小波具有对称性 ,因而具有线性相位。在电机故障信号分解和重构中比补零法、对称延拓法、平滑法和周期延拓法精度高。     

区间三角样条小波(ITSW)及其在电机故障信号边界问题处理中应用

首先构造了区间上三角样条小波,并将它应用到电机故障信号的检测中,很好地解决了一些传统的著名小波,如Symmlet小波、Daubechies小波、Coiflets小波、Meyer小波等以及一些常用处理边界的方法,如区间外数据补零、对称延拓、平滑法和周期延拓方法等不能解决的边界效应问题.区间三角样条小波具有对称性,因而具有线性相位.在电机故障信号分解和重构中比补零法、对称延拓法、平滑法和周期延拓法精度高.     

三角样条小波（TSW）及其在电机故障检测中的应用

该文提出了一种新的小波函数－－三角样条小波（TSWn,n＝1,2…）,它与B样条小波一样是由单位特征函数迭代而成,具有良好的时、频域局部性质和对称性或反对称性,具有广义线性相位;由于三角样条小波由三角函数张成,基于它的小波变换又具有Fourier变换的特点。文中将三角样条小波变换用于电机定子单相接地故障实时检测,并与电力系统中使用广泛的Meyer小波、Morlet小波、正交小波Db4以及正交小波Bior4．4小波变换进行了对比,从实验结果可看出三角样条小波在重构信号的误差分析、奇异点（突变点）的识别和定位以及谐波检测等方面,相对于其它小波变换更敏感,显示了三角样条小波的优点。     

配电网单相接地故障选线的一种新方法

为了提取故障暂态信号的相位谱特征以进行配电网单相接地故障选线，引入了零序电流解析信号的小波包分解。信号的解析表达形式可以更好地描述信号的幅值、相位和瞬时频率随时间变化的规律；它有着比原信号增大一倍的幅值谱、和原信号相同的相位谱和瞬时频率。小波包克服了小波变换不能对高频序列进一步分解的缺陷，在时域和频域上皆具有良好的局部化特性，可以聚焦被分析信号不同频带的时域特性。通过对构造的零序电流解析信号进行小波包分解，提取在适当频带的信号相位谱，依据故障线路和非故障线路相位谱的不同进行故障选线。理论分析和仿真结果表明：这种基于零序电流解析信号的小波包分解所提取暂态信号相位谱的选线判据具有很高的灵敏性和可靠性。     

基于小波包分析的电力负荷预测算法

提出基于小波包分解和重构的电力负荷预测算法.算法使用具有线性相位的双正交小波对电力负荷数据进行小波包分解和重构,然后用神经网络直接对各尺度上的电力负荷分量进行预测,最后将各尺度上的预测值相加,得到实际负荷预测值.算例表明算法具有较高的预测精度,优于传统的BP神经网络,有利于分析不同时频区域的电力负荷特性,为更准确地建模和预测提供了条件.     

基于小波包算法的电机故障信号的压缩和重构

提出了基于小波包改进算法的电机故障信号压缩和重构方法,取定误差限后,通过选择分解阶数自动优化调节每个节点的阈值来获得尽可能大的压缩比。分析了小波包分解尺度空间系数V1不压缩和压缩2种方案,以及小波包完全分解和基于熵值的最优分解下各压缩指标随尺度的变化情况,并比较了不同小波的压缩效果。分析结果表明,提出的方法在获得较大压缩比的同时又能不失真地重构原信号,并有效地减少小波包分解和重构的计算量,是一种有效的电机故障信号和压缩和重构方法。     

对几个小波基本概念的理解

讨论实际应用中经常涉及但容易产生误解的小波基本概念,以期提高电力系统小波应用研究水平。这些小波基本概念是:容许性条件;二进离散与二进小波;连续小波的离散条件;小波基;A=B=1的紧框架与正交小波;小波滤波器长度与时域分辨率;小波的滤波特性与不同尺度小波的频带交叠;线性相位小波与信号完全重构;双正交小波的小波包及小波包分解与1/2频程分解;整数倍伸缩小波变换与分数倍伸缩小波变换;小波的正则度与消失矩;Motlet函数与Morlet小波;小波变换模极大值(定义、与突变点位置的关系、与Lipschitz指数的关系、对小波的要求);时域、频域同时紧支小波;(时域)紧支正交线性相位小波;表征小波特性的基本指标与有价值的新小波。     

广义内插小波在电能质量扰动信号分析中应用

广义内插小波(GIW)具有对称性、紧支撑性、双正交性、内插性和高阶消失矩等优点,并消除了分解初始化时的Mallat误差。介绍了GIW的基本概念和分解、重构算法。将GIW应用于电能质量扰动信号的分析,对电压骤升、电压骤降、局部跌落、瞬时断电、频率漂移和局部振荡进行了仿真,并比较了GIW、Bior 3.7、Coif3、Db 4等4种小波在电压骤升、局部跌落、局部振荡时的信号定位性能,结果表明:虽然选取的GIW的滤波器长度要大于其他3种小波,但其对突变信号定位的幅值和偏移点数等参数仍优于其他三者;检测突变信号时,选用紧支撑对偶、具有高阶消失矩的小波可以更精确地检测突变点。分析可知,GIW具有很好的综合性能指标,可以有效地检测出各种微小扰动。     

用于PD信号去噪的dbN序列有效复小波构造研究

根据正交小波构造的条件,采用替换实小波共轭复根的方法,构造了与dbN序列正交实小波具有相同幅频特性、不同相频特性的复小波,指出了共轭复根数与构造复小波数的关系,给出了构造有效复小波应满足的条件,即共轭复根的虚部绝对值小于0.01且与实部绝对值之比也小于0.01时,不能构造有效的复小波。同时,用构建的dbN序列复小波对4种典型仿真局部放电(PD)信号的去噪研究表明,不同类型的仿真PD信号对应有dbN序列去噪最优复小波,而且与相应的实小波去噪进行了对比,进一步证明了复小波用于PD信号去噪的优越性。     

Bd小波的滤波参数与小波变换快速算法

Ｂｄ小波是以基数Ｂ样条为平滑九的导数小波,它们在许多方面都地现有的高斯序列导上波与Ｍａｌｌａｔ导数小波,可广泛应用于信号分析,模式识,故障诊断,数据压缩,信噪分离等场合。文中详细分析了如何快速计算Ｂｄ小波的滤波参数与采用Ｂｄ小波的小波变换,如何从时域特性与频域特性两方面选择所需的Ｂｄ小波。     

非线性相位带限正交小波及其在电力系统故障检测中的应用

阐述了非线性相位带限正交在小波理论与工程实用方面的重要意义,介绍了作者提出的非线性相位带限正交小波－混合正交小波基的优点与构造方法,并以检测电力系统典型故障波形为例,证实了这种小波相对于常用的时域紧志小波的优越之外。     

基于小波变换的行波故障选相研究：第1部分 理论基础

结合行波分析和行波故障选相探讨了二进小波变换的性质和小波分解与重构算法,研究了暂态电流行波和其小波变换模极大值之间的关系,为构造新型行波故障选相元件奠定了理论基础。     

三角样条小波(TSWn)构造方法

该文首先分析了三角样条函数(TSn)的性质，得到了三角样条函数具有与B样条函数(Mn)相同的性质，如相同的图像、同阶的光滑性、相同的局部支撑区间、对称性以及全正性等。在此分析基础上，提出了一种新的样条小波-三角样条小波（TSWn，n＝1，2，3，…)构造方法。三角样条小波对偶数n是对称的；对于奇数n是反对称的，因而具有线性相位或广义线性相位。它具有良好的时频局部性，时频窗口面积接近“测不准定理”中的下限0．5与B样条小波一样具有最小支撑。由于三角样条小波由三角函数张成，基于它的小波变换又具有Fourier变换的特点。另外，文章的构造方法对分段样条函数构造小波函数具有通用性。