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《天津大学》 2005年
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电力系统暂态电能质量问题研究

王继东  
【摘要】:现代社会中,电能是一种最为广泛使用的能源,其应用程度成为一个国家发展水平的主要标志之一。随着计算机、电力电子和信息技术等高新产业的发展和普及,对电能质量提出了越来越高的要求。暂态电能质量扰动带来的问题已日益受到电力部门与用户的关注。为了采取适当的措施降低扰动带来的影响,改善电能质量,首先要对电能质量问题进行评估与分析。 本文针对暂态电能质量问题,主要在电能质量扰动检测与扰动源定位、扰动分类、扰动数据压缩与信号去噪等方面做了一些工作,取得了如下成果: 在小波变换局部模极大值理论的基础上,针对连续小波变换的计算量大,存在较大冗余的缺点,采用二进小波变换对电能质量扰动进行检测。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。仿真结果表明在分解尺度一上可以实现较为准确的检测。 在扰动功率定义的基础上,根据Parseval定理,采用小波变换计算扰动发生期间三相瞬时功率信号能量的变化。由能量变化极性的正负,并结合扰动功率的第一个峰值的极性,提出了判断电容器投切相对位置的新判据,仿真结果表明了该方法的有效性。 在电能质量扰动信号小波包分解的基础上,提出了用熵特征向量法提取电能质量扰动特征,并与能量特征向量比较,分别用Fisher分段线性分类器和贝叶斯分类器对典型电能质量扰动进行分类,仿真结果表明,采用熵特征向量法提取特征具有较高的识别正确率。 在对扰动信号进行多分辨率分析的基础上,提出了一种能量阈值法,通过计算需要保留的能量来减少小波系数,并结合自适应算术编码方法进一步压缩数据,通过对典型电能质量扰动数据压缩与重构的仿真,并与小波系数阈值法相比较,表明该方法进一步改进了压缩效果。 在小波变换软阈值法去噪的基础上,考虑到电力系统中的噪声一般为服从正态分布的高斯白噪声,在正态分布3σ原则的基础上,提出了一种改进的软阈值去噪方法,仿真结果表明与传统的软阈值去噪方法相比,该方法具有更好的去噪性能。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TM711

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 赵立权;谢妮娜;;基于小波变换和改进的RVM的电能质量扰动分类[J];电工电能新技术;2013年04期
2 李博;汤海燕;;一种新型电压稳定计算方法[J];电源技术;2013年09期
3 温健宇;;基于SOA的智能配电网体系架构设计[J];机电信息;2012年09期
4 黄奂;赵琳娜;陈邕安;;Hilbert-Huang变换方法在电网谐波及间谐波分析中的应用[J];内蒙古民族大学学报(自然科学版);2011年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 赵丽平;基于Multi-agent的电能质量监控网络的研究[D];西南交通大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 梁伟伟;基于小波和希尔伯特算法的电能质量分析与检测[D];沈阳农业大学;2010年
2 饶丽华;基于ARM和DSP的电能质量监测仪的研究[D];同济大学;2008年
3 于烨;决策支持技术在电能质量监测中的研究与应用[D];华北电力大学(北京);2008年
4 高立刚;静止同步补偿器对配电系统继电保护的影响研究[D];西安理工大学;2008年
5 李树军;基于Web的数字化远程电能质量管理系统的研究[D];华北电力大学(河北);2010年
6 张瑞;电气化铁路暂态电气特性仿真研究[D];西南交通大学;2012年
7 王曦;基于模态分解和定量递归分析的电能质量扰动信号分析与识别[D];昆明理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 徐永海,肖湘宁,杨以涵,陈学允;小波变换在电能质量分析中的应用[J];电力系统自动化;1999年23期
5 徐永海,肖湘宁,杨以涵,陈学允;基于dq变换和ANN的电能质量扰动辨识[J];电力系统自动化;2001年14期
6 文继锋,刘沛;一种电能质量扰动的检测和分类方法[J];电力系统自动化;2002年01期
7 李威,王建赜,冉启文,纪延超;一种新的电力系统暂态波形检测方法[J];电力系统自动化;2002年05期
8 朱桂萍,王树民;电能质量控制技术综述[J];电力系统自动化;2002年19期
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈学锋;瞿金平;;注塑机曲肘式合模机构弹性振动的研究[J];工程塑料应用;2008年03期
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4 包晓晖;;基于dq0变换的电压暂降检测方法[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2008年03期
5 水孝敏,许岚兵,曹辉;一种实现雷达回波图像的压缩方法[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年Z1期
6 李素云;张德祥;;基于小波变换的汽车齿轮箱振动信号故障分析[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2012年01期
7 刘继芳;;基于傅立叶变换的接地网接地电阻异频测量技术分析[J];安徽电力;2009年02期
8 罗东;胡良焕;邢玉珍;;电网评价指标体系研究[J];安徽电力;2009年03期
9 张艳丽;杨仁弟;;基于小波变换自适应滤波方法的ECG信号消噪[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年06期
10 赵转哲;姜忠宇;何慧娟;;Matlab在货车滚动轴承故障诊断中的应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2009年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王小华;王莉;王力;;基于神经网络的电力系统谐波及间谐波高精度检测[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 杨辰龙;;曲面变厚度工件超声检测中的波形自动跟踪技术研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
3 王重阳;彭圆;张风珍;牟林;;CWT奇异值在水中目标回波信号特征提取中的应用[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
4 王明;吴保强;;基于FPGA的暂态电能质量检测的算法设计[A];中国声学学会第九届青年学术会议论文集[C];2011年
5 严玉廷;卢勇;杜朝波;吴强;;并网光伏电站电能质量分析[A];2010年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2010年
6 郭成;李胜男;;Prony算法用于电能质量波形分析的可行性研究[A];2010年云南电力技术论坛论文集(优秀论文部分)[C];2010年
7 王东森;孙勇军;;多维Laplace小波及其在颤振飞行试验中的应用[A];第十届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2007年
8 何正嘉;訾艳阳;陈雪峰;王晓冬;;内积变换原理与机械故障诊断[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
9 韩冬梅;王瑞琳;;智能电源技术在机房建设中的应用[A];2007第二届全国广播电视技术论文集2(上)[C];2007年
10 宋婧婧;王健平;;有限谱小波基函数及其应用[A];北京力学会第15届学术年会论文摘要集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏海霞;爆破地震波作用下建筑结构的动力响应及安全判据研究[D];山东科技大学;2010年
2 刘文海;水下被动目标瞬态特征检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 邹玮;荧光分子断层图像的重建技术研究[D];苏州大学;2010年
4 王德才;基于能量分析的地震动输入选择及能量谱研究[D];合肥工业大学;2010年
5 易吉良;基于S变换的电能质量扰动分析[D];湖南大学;2010年
6 全惠敏;电能质量相关信号的S变换检测算法及应用研究[D];湖南大学;2010年
7 张明;电能质量扰动相关问题研究[D];华中科技大学;2010年
8 张峰;输电线路行波故障测距优化算法研究[D];山东大学;2010年
9 陈国志;电力谐波和间谐波参数估计算法研究[D];浙江大学;2010年
10 刘慧芳;非并网风电直供系统方案设计及控制策略研究[D];中国地质大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王磊;继电保护测试仪检定装置的研究与实现[D];南昌航空大学;2010年
2 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
3 张明军;基于小波包最优树的图像融合技术研究[D];山东科技大学;2010年
4 赵奇;医学超声图像三维重建算法研究[D];山东科技大学;2010年
5 张庆伟;基于小波变换的阈值图像去噪方法[D];山东科技大学;2010年
6 郑伟光;基于小波变换的信号调制方式识别方法[D];长春理工大学;2010年
7 任泉;基于光纤传感的细纱小张力检测技术研究[D];浙江理工大学;2010年
8 吴国曾;实时信号小波分析中边界处理方法及应用[D];郑州大学;2010年
9 李会臣;基于时频分析的齿轮故障机理及诊断研究[D];郑州大学;2010年
10 李娅;基于混沌理论的电力谐波检测研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 占勇;程浩忠;;电能质量对电网安全的影响及应对措施[J];安徽电力;2008年03期
2 郭知彼;;电气化铁路电能质量的综合治理[J];变流技术与电力牵引;2006年02期
3 欧阳森;改进遗传算法和神经网络在电能质量扰动识别中的应用[J];电工电能新技术;2005年03期
4 欧阳森,宋政湘,王建华,陈德桂,耿英三;基于信号相关性和小波方法的电能质量去噪算法[J];电工技术学报;2003年03期
5 刘建强;配电网四种无功补偿技术方案比较[J];电工技术杂志;2003年03期
6 伏祥运;王建赜;纪延超;范伟锋;;基于电网电流检测的配网静止同步补偿器控制方法的研究[J];电气应用;2006年12期
7 涂光瑜;罗毅;陈维莉;;配电网电能质量控制的基本策略[J];电气应用;2007年01期
8 唐惠玲;;多小波的预处理方法及其在电力设备故障检测中的应用[J];电气应用;2007年08期
9 何越;熊元新;姜山;徐迎;魏徐;;变压器空载合闸励磁涌流的仿真分析研究[J];电力学报;2010年01期
10 杨晓萍,孙晓娟;新型静止无功发生器的控制方法研究[J];电机电器技术;2004年01期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙晋文;基于Agent的智能交通控制策略与可视化动态仿真研究[D];中国农业大学;2001年
2 钱仲焱;复杂结构协同优化理论、方法及技术的研究[D];浙江大学;2001年
3 李军怀;远程医疗及其协同理论与技术研究[D];西北大学;2002年
4 李亚男;电力系统智能无功优化及准实时无功/电压控制的研究[D];华北电力(北京)大学;2002年
5 邢科家;基于遗传算法和多Agent协同的调度指挥系统研究[D];铁道部科学研究院;2004年
6 刘应梅;电能质量扰动检测和分析的研究[D];中国电力科学研究院;2003年
7 李妍;配电网络电压凹陷及相关电能质量问题研究[D];华中科技大学;2005年
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9 杨汉生;提升小波在电能质量分析中的应用研究[D];南京理工大学;2006年
10 刘浩芳;特高压输电线路保护新原理及自适应重合闸技术的研究[D];华北电力大学(河北);2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯金博;高速铁路车网匹配研究[D];西南交通大学;2011年
2 张子林;考虑再生制动工况的高速动车组仿真研究[D];西南交通大学;2011年
3 施芳;用于电能质量控制器的可控电源的研究[D];华北电力大学;2000年
4 凌晋;基于Agent的分布式多层结构及其应用技术研究[D];南京航空航天大学;2002年
5 张智远;基于小波变换的电能质量动态扰动自动识别[D];华北电力大学;2002年
6 唐敏;牵引变电所混合电力滤波器及其控制器的研究[D];西南交通大学;2003年
7 王猛;电力系统谐波、负序过程仿真及应用[D];西南交通大学;2003年
8 曹德宁;电能质量监测与分析系统的研制[D];大连理工大学;2003年
9 石梅香;基于小波变换和规则基专家系统的电能质量研究[D];西安理工大学;2003年
10 秦东;地区电能质量监测与管理系统的设计与实现[D];四川大学;2003年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 纪秀;孟祥萍;谷春苗;常效峰;;配电网电能质量监控装置研究[J];长春工程学院学报(自然科学版);2012年01期
2 张烈平;张云生;程大方;;基于多Agent的洗衣粉生产过程监控系统研究[J];化工自动化及仪表;2009年04期
3 张开玉;王晨光;李东滨;;基于GPRS的油田电能质量监测系统的研究[J];哈尔滨理工大学学报;2012年02期
4 赵彦灵;李群湛;;基于多Agent的贯通同相供电系统协调控制[J];西南交通大学学报;2012年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 李红梅;智能优化方法在电力系统调频中的应用研究[D];上海交通大学;2011年
2 赵彦灵;电气化铁路同相供电装置关键技术研究[D];西南交通大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘婕;基于Agent的危险化学品安全生产信息采集系统研究[D];昆明理工大学;2010年
2 杨光;基于DSP的电能质量检测装置的设计[D];西南交通大学;2011年
3 王蔚;高速电气化铁路牵引供电安全管理研究[D];西南交通大学;2011年
4 张立强;电能质量监测仪表谐波分析算法研究与上位控制器设计[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 陈静;畸变信号条件下电能计量装置的研究[D];哈尔滨理工大学;2011年
6 张惠;分布式电能质量监测系统主控机研究[D];河北工程大学;2009年
7 马志刚;基于DSP和CPLD的电能质量分析仪的研究[D];西南交通大学;2010年
8 孙鸿婷;基于FFT和小波变换的电能质量实时监测仪的研究[D];西安科技大学;2010年
9 田丰;基于VS2005的电能质量监测管理系统的研究[D];太原理工大学;2012年
10 贾志玲;新型电能质量实时监控系统的研制[D];西安科技大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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8 徐永海,肖湘宁,杨以涵,陈学允;小波变换在电能质量分析中的应用[J];电力系统自动化;1999年23期
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10 林干,何志华,李正国,罗安,邓路明;智能型电网谐波监视分析及保护一体化装置[J];电力系统自动化;2000年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 唐轶;刘昊;方永丽;;基于时域特征分析的电能质量扰动分类[J];电力系统自动化;2008年17期
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10 刘安定,肖先勇,邓武军;短时电能质量扰动检测的一种新方法[J];继电器;2005年08期
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5 张东中;袁帅;佟为明;;基于复小波和神经网络的电能质量扰动识别与分类[A];2009中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2009年
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7 黄纯;江亚群;;基于形态学的电力扰动检测新方法[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)[C];2008年
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中国重要报纸全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 秦英林;电能质量扰动的自动识别和时刻定位研究[D];山东大学;2010年
2 易吉良;基于S变换的电能质量扰动分析[D];湖南大学;2010年
3 张明;电能质量扰动相关问题研究[D];华中科技大学;2010年
4 赵静;电能质量扰动信号检测与识别算法研究[D];西南交通大学;2011年
5 全惠敏;电能质量相关信号的S变换检测算法及应用研究[D];湖南大学;2010年
6 单任仲;并联型复合电能质量扰动及补偿的控制方法与实现[D];华北电力大学(北京);2010年
7 黄文清;电能质量扰动在线监测方法研究[D];湖南大学;2007年
8 王继东;电力系统暂态电能质量问题研究[D];天津大学;2005年
9 胡为兵;电能质量扰动的自动识别和定位相关理论研究[D];华中科技大学;2008年
10 宋雪雷;基于小波变换和支持向量机的电能质量扰动分析方法[D];哈尔滨工业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张宏财;基于S变换的电能质量扰动分析[D];北京化工大学;2010年
2 潘冬寅;电能质量扰动信号降维及分类研究[D];南京林业大学;2012年
3 于连富;原子分解在电能质量扰动信号分析中的应用[D];燕山大学;2010年
4 赵强强;基于S变换和神经网络的电能质量扰动检测分类[D];西安理工大学;2010年
5 黄勇;电能质量扰动识别与分类的研究[D];华南理工大学;2010年
6 赵燕;电能质量扰动检测与识别方法研究[D];华北电力大学(北京);2011年
7 刘锐锐;暂态电能质量扰动关键技术的研究[D];东北大学;2009年
8 荆辉;电能质量扰动分类算法研究[D];山东大学;2011年
9 张杨;混合电能质量扰动信号识别算法研究[D];西南交通大学;2012年
10 王曦;基于模态分解和定量递归分析的电能质量扰动信号分析与识别[D];昆明理工大学;2012年
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