HHT在电压暂降检测中的应用

本文给出了一种应用最新时烦分析方法Hilbert—Huang变换（HHT）来分析电压暂降信号的方法。对电压暂降信号进行EMD分解后求取其瞬时频率,可以得到电压暂降信号的发生和终止时刘;结合EMD分解和电压暂降信号的特点,给出了一种可以求取瞬时幅值和相角的计算方法。仿真结果表明HHT对电压暂降信号的检测取得了较好的检测效果     

电压凹陷的改进S变换检测方法

提出了一种利用改进S变换模时频矩阵检测电压凹陷特征量的方法.为达到最优分析性能,在保证基频幅值向量平直性的基础上,使其过渡时间最小,以此确定改进S变换的窗宽系数,从而能够准确检测出持续时间小于2个周期的短时电压凹陷幅值.提出利用基频幅值差分向量检测电压凹陷的起止时刻,以克服现有S变换方法对噪声敏感和定位效果受突变幅度影响的缺陷.通过与S变换方法的比较,证明了本文方法明显提高了电压凹陷幅值检测能力和起止时刻定位能力.     

基于改进的 STU KF 电压暂降检测方法

为了准确检测电压暂降,提出一种基于改进的强跟踪无迹卡尔曼滤波(STUKF)的电压暂降检测方法.该方法在建立的电压信号状态模型基础上,利用改进的STUKF对发生暂降的电压信号状态进行跟踪,从而实时提取出电压的幅值和相位信息.仿真结果和实际数据检测表明,所提方法能够有效地检测电压暂降的幅值、持续时间和相位跳变.与传统的STUKF相比,改进的STUKF跟踪精度更高、鲁棒性更强.     

电压暂降的改进S变换分析与分类

提出了一种采用改进S变换(MST)检测和识别电压暂降的方法.推导了白噪声在S变换和MST下的平均功率谱,证明了改进S变换对噪声具有抑制作用.分析了改进S变换中可变参数的选择思想,给出了MST提取暂降幅值、暂降时刻和相位的方法.利用MST变换分析短路故障、感应电机启动和变压器空载激磁3种扰动源引起的电压暂降信号,并提取6...     

基于敏感设备电压耐受改进曲线的电压暂降评估方法

为了合理、精准地衡量电压暂降事件对用电设备产生的影响,需对电压暂降严重性进行评估.针对现有评估方法中敏感设备电压耐受曲线的分布存在突变问题,提出一种基于敏感设备电压耐受改进曲线的电压暂降严重性评估方法.首先,基于最小二乘的方法,结合设备电压耐受能力及电压暂降的规律,拟合出具有连续、单调特性的敏感设备电压耐受改进曲线.然后,根据电压暂降严重程度函数与设备电压耐受能力间的关系,建立基于敏感设备电压耐受改进曲线的电压暂降严重性函数模型.最后,基于土耳其Thrace一家纺织厂变电站发生的电压暂降事件数据进行实例验证.验证结果表明改进后的严重性函数的评估结果更合理、更符合客观实际.     

应用TC方法的电压暂降检测

针对电能质量故障中电压暂降故障的诊断,提出容差曲线法.基于传统的电压暂降特征量的方法没有充分考虑到电压容差,因而可能造成检测误差较大.所提出的新方法利用了电能质量监测参数(Vsag,Vavg,d)和容差曲线的电压最小值Vmin.在容差曲线方法的公式中,能够用k次均方根的函数表示接近于矩形的电压暂降波形,且可以通过改变函数中的某些量来改变电压暂降持续时间.研究结果表明:该方法不仅能够应用在矩形暂降波形的的电压暂降故障检测中,还可以应用在非矩形暂降波形的电压暂降故障检测中.     

基于空间矢量的单相电压暂降检测方法

电压暂降检测对电能质量分析和控制具有重要意义.提出一种基于电压空间矢量的单相电压暂降检测方法.通过对三相电压信号进行Clark变换,结合Euler公式构造三相电压空间矢量,根据空间矢量在复平面上的椭圆轨迹进行电压暂降的检测并识别出故障相.由椭圆长半径、短半径和倾斜角求出电压暂降过程中电压相位角跳变值,根据相位角跳变值对原始电压数据进行移相,最后计算出电压暂降深度.仿真实验取得了良好效果,表明该方法具有一定的应用价值.     

考虑频率波动的改进瞬时电压d-q分解算法

电压有效值的准确检测是分析电压暂降、波动和偏差的基础,是电压质量评估与抑制干扰首先要解决的重要问题.以单相电源为参考电压,采用60°延时方法构造虚拟的三相系统,借助d-q坐标变换可以对电压瞬时有效值进行计算.本文在该方法基本原理的基础上,分析了检测信号的频率波动对计算结果的影响,推导了频率波动误差公式,并在Matlab/Simulink平台下对推导结论进行了仿真验证,同时提出了基于ud2+uq2项滤波和局部均值计算的改进算法.通过仿真对比改进算法与传统算法,结果表明,改进算法对频率波动信号电压有效值的计算更准确.     

基于改进S变换的电压暂降检测方法

电压暂降是一种重要的电能质量扰动问题,其主要参数包括暂降的起止时刻及暂降幅值.本文用改进S变换对电压暂降信号进行分析,用基频幅值-时间差分曲线定位暂降的起止时刻,通过调节改进S变换高斯窗函数的两个因子使定位更加准确,并给出了调节准则和参数优化范围.通过找到基频幅值曲线的最小值点,对该点前后各半个基波周期的数据进行快速傅里叶变换求得暂降幅值.仿真表明:本文的方法使定位及幅值计算都更加准确.     

一种改进的电压暂降概率评估方法

针对电压暂降随机预估中传统蒙特卡洛法认为线路长度是影响线路故障率唯一影响因素的缺陷,提出了一种改进的电压暂降概率评估方法.构建了包含线路自身属性及多种客观因素的线路故障概率评估体系;并结合该评估体系,建立了完善的短路故障模型,在PSCAD/EMTDC搭建IEEE-30节点系统仿真模型,运用随机数发生模块和Multiple Run组件对故障信息进行抽样和传送,通过仿真计算得到敏感负荷接入点的电压暂降特征量和评估指标的概率分布.仿真结果表明,改进的蒙特卡洛法相比于蒙特卡洛法在电压暂降概率评估中更接近电网的真实状况,验证了该方法的有效性.     

基于改进ELMD和sinc插值校正的电压闪变参数检测

新能源发电并网及大量非线性、冲击性负荷的应用造成的电压波动与闪变已成为不可忽视的电能质量问题。为实现非稳态电压闪变参数的准确提取,提出一种基于改进集合局部均值分解(ensemble local mean decomposition, ELMD)和sinc插值校正的闪变参数分析方法,通过sinc插值法替代局部均值分解法中移动平均插值,并利用噪声的统计特性构建改进集合局部均值分解方法,基于改进ELMD将非稳态电压闪变信号分解成一系列的本征模函数(intrinsic mode function, IMF)分量,然后对各分量进行Hilbert变换获得非稳态电压闪变包络信号的瞬时幅值和瞬时频率,最后针对局部均值分解(local mean decomposition, LMD)测量大于12 Hz闪变分量幅值误差较大的局限性,构建基于sinc插值的幅值误差校正模型,据此实现非稳态电压闪变参数的完整检测与分析。通过仿真和实验证明所提出的改进ELMD和sinc插值校正闪变检测相比传统基于LMD的闪变检测方法具有更高的准确度,受电网基波频率波动的影响很小,抗干扰性强,能有效实现非稳态电压闪变包络参数准确检...     

基于广义S变换的频移衰减估算方法及其在碳酸盐岩储层中的应用

传统频率域衰减Q值估算方法在碳酸盐岩储层地震预测中往往存在Q值精度不高和时频分辨率不足的问题,难以精细、有效地描述储层地震特征。本文利用改进的频移法Q值估算精度高、稳定性好的优势,引入广义S变换使其时频分辨率可调以满足实际需求,提出了一种完整的衰减方法研究流程,讨论了广义S变换双参数及振幅谱频段参数的选取方式,参考层识别与层剥离处理方法等问题,有效提升了衰减Q值方法在碳酸盐岩储层研究中的适用性。将该方法应用于安岳气田磨溪区块龙王庙组碳酸盐岩储层,提取了工区内一条二维地震测线的Q值剖面,对比实际资料进行分析,结果表明Q值结果较振幅、波阻抗属性更能反映储层含气特征,低Q分布区域与含气井位置基本吻合,衰减异常现象明显。将该方法应用于全工区地震资料,Q值结果反映了地层的吸收特征和储层特征差异,有效预测了优质储层分布的有利区。基于衰减Q值的估算方法在碳酸盐岩储层预测中具有明显效果。     

一种基于瞬时无功功率的改进p-q谐波电流检测方法研究

针对传统的谐波检测算法在检测三相电压对称时效果良好而不对称时存在很大误差的问题,提出一种新型的既适用于三相电压对称系统又适合三相电压不对称系统的高精度改进p-q谐波检测方法.该谐波检测方法应用正负序解耦理论提取三相电压的基波正序电压分量,通过给定的谐波拟合精度与相对误差等指标进行相应的跟踪计算,从而实现谐波电流的准确检测.通过仿真和实验表明,提出的谐波检测方法与传统方法相比具有较大的优势,精度、有效性和抗干扰性能表现良好.     

S变换在滚动轴承故障诊断上的应用

为了研究滚动轴承信号的非平稳特征,应用时频分析技术是一种较好的选择．研究了S变换,该方法是将短时傅里叶变换同小波变换结合起来发展的一种新算法．对多种时频分析方法进行了比较,得出S变换优于其他方法的一些特点,提出基于S变换的滚动轴承信号瞬态特征检测方法．结果表明,S变换能够以较高时频分辨率表示轴承振动中的非平稳特征,能反映出信号时频谱真实的物理意义,并且计算速度快．诊断结果验证了该方法可以用于滚动轴承的故障诊断．     

一种新型直流微电网DC-APF控制策略

针对直流母线电压存在的纹波分量会对整个直流微电网供电电能质量以及设备运行安全性造成影响的情况,提出了一种新型直流有源滤波器(DC active power filter,DC-APF)控制策略,抑制直流母线电压纹波。在分析DC-APF的多种模态工作基础上,对纹波检测和抑制方案进行了设计优化;提出了基于小波变换Mallat算法的直流母线电压纹波检测法;在传统PI与模糊PI控制的基础上,提出了改进的模糊自适应PI控制,实现对补偿电流的跟踪控制方法;在MATLAB/Simulink仿真环境中搭建了含DC-APF的直流微电网系统模型。仿真结果表明,与传统的DC-APF控制策略相比,新型DC-APF控制方法可以实现对直流母线电压纹波的快速检测,具有良好的纹波补偿抑制效果。所提策略可提升DC-APF对纹波的检测性能和抑制效果,为直流微电网纹波检测与抑制提供新的思路。     

面向低压输入MC-WPT系统高增益桥式补偿网络研究

由于无线电能传输系统松耦合特性,传统无线电能传输系统的输入输出增益普遍较低.这在光伏类型的低压输入高压输出应用中面临增益不足难题.提出一种基于桥式补偿网络的新型电能变换拓扑,研究基于桥式补偿网络的MC-WPT系统的阻抗特性以及能量传输特性,给出改进型桥式补偿网络方案.在此基础上,提出桥式补偿网络的参数设计设计方法.最后,本文通过实验验证所提出方法的正确性,可实现2～9倍的输入输出增益.     

一种改进的混合三端输电线路故障定位算法研究

针对混合输电线路故障多、定位精度差等问题,提出一种基于改进的自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和Teager-Kaiser能量算子相结合的混合三端输电线路故障测距方法。首先对输电线路故障电压信号使用新型相模变换进行解耦,以消除线路间的电磁耦合现象;然后利用改进的CEEMDAN和Teager-Kaiser能量算子对解耦后的故障电压信号进行分解,提取了故障初始行波到达检测点的时间,再根据故障时暂态电压行波零模分量和线模分量的故障特性,提出一种基于零模和线模时间差的故障分支判别方法;最后为解决无法得到行波波速精确值的问题,采用基于零模线模时间差的行波测距方法得到了精确的故障定位数据。基于仿真模型,对比改进CEEMDAN算法和传统CEEMDAN算法,验证所提改进算法的有效性。仿真结果表明,所提算法不受故障类型、过渡电阻、波速、时间不同步的影响,具有较高的测量精度。改进CEEMDAN算法能够有效改善故障信号经传统CEEMDAN算法分解后带来的随机性问题,具有较高的工程应用价值。     

单级式功率解耦光伏逆变器研究

研究了单级式光伏逆变器,改进后得到单级式功率解耦光伏逆变器,可在单级中兼顾完成最大功率点跟踪(MPPT)控制和输出电压控制。利用状态空间平均法建立了系统数学模型。提出了改进的单级式功率解耦逆变器,有效增大直流侧输入电压范围。根据拓扑特性,提出了改进的SPWM控制方法。解决了MPPT和输出电压之间的协调问题。最后通过仿真和实验,证实该拓扑的合理性和可行性。     

电能质量扰动的广义S变换分析和决策树算法分类

针对电能质量扰动的检测和分类问题,提出了一种新的基于广义S变换和决策树的电能质量扰动分类方法.首先提出基于FFT的自适应调整调节因子取值的方法,再利用广义S变换对常见的几种电能质量扰动信号进行时频分析,并提取特征形成判决规则,最后生成用于对电能质量扰动进行分类的决策树分类算法.仿真实验结果表明,该算法能够实现电能质量扰动的自动分类,且分类正确率很高.