基于小波變換的暫態(tài)電能質(zhì)量信號去噪與定位研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、電網(wǎng)中包含了大量敏感性、非線性負(fù)荷,一旦發(fā)生暫態(tài)電能質(zhì)量問題,此類負(fù)荷將無法正常工作,從而對工業(yè)生產(chǎn)、居民日常生活等方面帶來嚴(yán)重影響,甚至造成巨大的經(jīng)濟損失。為了提高電能質(zhì)量水平,減少擾動產(chǎn)生的影響,就必須分析暫態(tài)電能質(zhì)量問題的特點,研究其產(chǎn)生原因。
  去噪和擾動定位是暫態(tài)電能質(zhì)量問題中的兩個主要研究方面,絕大多數(shù)研究將二者分離,并進(jìn)行單獨研究。只對信號去噪,也許能取得較好的去噪效果,但可能同時將擾動突變點信息濾除,無法為擾動定

2、位提供準(zhǔn)確前提;僅在理想狀態(tài)下研究擾動定位,會忽略噪聲帶來的干擾,使得結(jié)果過于理想,不符合實際情況。針對此問題,本文提出了一種改進(jìn)閾值函數(shù),運用平穩(wěn)小波變換對暫態(tài)電能質(zhì)量信號進(jìn)行去噪研究,并對去噪信號進(jìn)行擾動定位,克服了二者相互獨立的缺陷,主要工作和成果如下:
  首先,詳細(xì)介紹了電能質(zhì)量問題的相關(guān)定義與分類標(biāo)準(zhǔn),對四類暫態(tài)電能質(zhì)量擾動現(xiàn)象進(jìn)行了細(xì)致的描述。根據(jù)當(dāng)前研究進(jìn)展,討論了電能質(zhì)量問題的主要研究方法,從傅里葉變換原理著手,

3、探討小波理論的發(fā)展過程,深入研究了小波變換的基本原理。
  分析含噪暫態(tài)電能質(zhì)量擾動問題的前提是能夠準(zhǔn)確得到突變點信息,所以對信號進(jìn)行去噪的同時,又必須準(zhǔn)確保留突變點特征。針對該問題,提出了一種改進(jìn)小波閾值函數(shù)的消噪方法,通過改變可調(diào)參數(shù),使改進(jìn)閾值函數(shù)形態(tài)在軟、硬閾值函數(shù)間變動,從而兼顧去噪效果與平滑能力,并選用平穩(wěn)小波變換分解暫態(tài)信號。闡述了分解尺度與基小波的選取方法,利用修正后的通用閾值估計方法,逐層計算小波系數(shù)閾值,結(jié)合改

4、進(jìn)的閾值函數(shù)分別對每一尺度下的小波系數(shù)進(jìn)行消噪處理,最終利用近似系數(shù)和處理后的小波系數(shù)重構(gòu)信號。仿真實驗表明:相對于軟、硬閾值函數(shù)去噪方法以及其他改進(jìn)閾值函數(shù)方法,本文提出的改進(jìn)閾值函數(shù)去噪方法能夠較好的濾除噪聲并保留突變點特征,從處理后的小波系數(shù)波形圖中,可以清晰地觀察到擾動的起止時刻。
  平穩(wěn)小波變換具有優(yōu)良的時-頻局部化能力與平移不變性,對去噪后的暫態(tài)信號再次進(jìn)行分解,得到地小波系數(shù)能夠反映擾動信號的奇異性,其中,小波系數(shù)

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