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《基于局部余弦變換和小波變換的短時電能質(zhì)量擾動檢測》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于局部余弦變換和小波變換的短時電能質(zhì)量擾動檢測電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)研究生劉安定指導(dǎo)教師肖先勇隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和電力市場的逐步形成,電能質(zhì)量問題已經(jīng)成為眾多領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)。必須建立電能質(zhì)量檢測和分析系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對各種電能質(zhì)量問題的故障定位和特征提取。這是治理和改善電能質(zhì)量的必要前提和依據(jù)。本文首先闡述了電能質(zhì)量的相關(guān)概念,介紹了各種電能質(zhì)量現(xiàn)象及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。其中,對幾種有代表性的短時電能質(zhì)量擾動作了詳盡而細(xì)致的描述,分析了它們的擾動特征,分別是:電壓凹陷、電壓凸起和電壓中斷;短時間諧波和時變諧波:高
2、頻暫態(tài)擾動,包括暫念振蕩和暫態(tài)脈沖等。目前的電能質(zhì)量檢測和分析方法大致可分為時域仿真法、頻域模擬法和基于變換的方法。小波變換作為第三類方法中的典型,近年來已成為各專家和學(xué)者的研究熱點(diǎn)。但電能質(zhì)量問題種類眾多,且擾動特性各有不同,現(xiàn)有方法雖然各有其特點(diǎn),但還不足以很好解決對各種電能質(zhì)量擾動特別是短時電能質(zhì)量擾動的檢測,尚需進(jìn)一步研究和完善現(xiàn)有的檢測與分析方法。本文提出了將局部余弦變換引進(jìn)到電能質(zhì)量檢測領(lǐng)域,結(jié)合現(xiàn)有檢測和分析方法,重點(diǎn)研究和探討了局部余弦變換和小波變換的分析方法。結(jié)合小波檢測中的兩個難點(diǎn)一
3、時變諧波檢測和信號噪聲問題,具體研究了如何將局部余弦變換應(yīng)用到電能質(zhì)量擾動信號的檢測和分析。首先探討了如何利用局部余弦變換和差變算法實(shí)現(xiàn)噪聲環(huán)境下的短時電壓變化的檢測。然后研究了如何利用局部余弦變換對信號時頻的劃分實(shí)現(xiàn)對短時諧波的檢測分析以及如何通過局部最佳余弦基的搜索分析時變諧波。最后說明了如何利用小波變換模極大值原理實(shí)現(xiàn)對含噪信號的去噪和對高頻暫態(tài)擾動的檢測分析。通過對仿真信號的分析和與其它方法分析結(jié)果的對比研究可以看出本文方法性能優(yōu)越,用該方法分析電能質(zhì)量問題能取得令人滿意的結(jié)果。本文方法在很大程
4、度上補(bǔ)充了在電能質(zhì)量檢測領(lǐng)域小波方法的單一和不足,為電能質(zhì)量檢測提供了一條全新的途徑。最后指出了本文方法有待改進(jìn)的地方。關(guān)鍵詞:電能質(zhì)量小波變換局部余弦變換噪聲魯棒性時頻分析最佳局部余弦樹模極大值原理Analysisshorttimepowerqualitydisturbancesbased01110calcosinetransformandwavelettransformMajor:ElectricPowerSystemandItsAutomationGraduate:AndingLiuAdvisor
5、:XianyongXiaoWiththerapidgrowthofnationaleconomyandformationofpowermarket,powerqualityhasbecomethefocusofmanyfields.Itisnecessarytosetuppowerqualitymonitorandanalysissystem,whichCanrealizefaultlocationandcharacterextractiontoallpowerqualitydisturbances.I
6、tisthepremiseandreferenceofimproveandharnesspowerquality.Firstlythispaperexpandsrelativeconceptaboutpowerquality,introducesallpowerqualityissuesandtheirstandard.Amongthoseseveralrepresentativeshort-termpowerqualitydisturbancesareintroducedparticularly,an
7、dtheircharacteristicsareanalyzed.Theyare:voltagesag,voltageswellandvoltageinterruption;transientharmonicandtime—varyingharmonic;transientdisturbances,includingtransientoscillationandtransientpulses.GenerallypowerquailtydetectionmethodsCanbegeneralizedint
8、hreetypes:timedomainsimulation,frequencydomainsimulationandmethodsbasedontransform.Wavelettransformhasbecomestudyfocusofmanyexpertsandscholarsasrepresentativeofthethirdtype.However,powerqualityissueshavemanytypes,andtheyha