收藏本站
《安徽大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

暂态电能质量检测与分析的研究

程志友  
【摘要】: 近几年来,由于电力电子器件和非线性装置的广泛应用,使得电网中的电压和电流波形畸变越来越严重,造成了电能质量的恶化。传统的电能质量常用傅立叶变换分析方法,是基于有效值理论,已不适合处理非平稳的暂态电能质量信号。因此采用新的分析方法,对暂态电能质量进行正确的检测、分析和评估就显得十分必要。 本文从电能质量定义和国内外电能质量研究现状出发,分析了目前暂态电能质量问题引起广泛关注的原因,着重对暂态电能质量扰动定位、谐波和间谐波的动态检测、无功功率的测量、暂态扰动信号的分析以及压缩等问题进行了深入研究。主要研究成果如下: 1.提出一种结合Hilberr变换和向后差分的暂态电能质量扰动快速定位方法。该方法在提取暂态电能质量扰动信号的包络的基础上,利用向后差分方法实时检测信号的畸变点来进行定位。实验表明,该方法能够准确地定位暂态电能质量扰动,运算简单,实时性高,从而为扰动信号的分析和进一步采取控制措施提供依据。 2.提出采用S变换时频分析方法动态检测电网中的谐波和间谐波。通过分析表明,S变换采用了窗口宽度与频率成反比的高斯窗,具有频率相关的分辨率,在性能上明显优于小波变换。所得实验结果验证了S变换对谐波和间谐波检测的有效性。 3.从Budeanu无功定义出发,提出了一种S变换与Hilbert变换相结合的非正弦电路无功功率测量方法。该方法利用了Hilbert变换的高精确度的90°相移特性和S变换的先进时频分析方法来测量无功功率。仿真和实测数据表明,该方法精确度高,具有工程的实用性。 4.详细分析了暂态电能质量时变性和非平稳性的特征,提出基波畸变率、扰动畸变率两项暂态电能质量指标以及采用HHT变换对暂态电能质量扰动信号进行分析,通过仿真实验和实际数据来验证所提出的指标的科学性。 5.针对大量电能质量扰动数据的存储和传输问题,提出了一种新的压缩方案。通过对暂态电能质量扰动信号进行实验,从压缩的各项指标综合来看,该方法在保证信噪比的条件下,可以获得较高的压缩比。
【学位授予单位】:安徽大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TM933.4

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 刘伟伟;蒋晓宇;蔡华;袁成帮;;基于Hilbert变换和分类树的电能质量扰动分类辨识[J];电测与仪表;2010年11期
2 李新华;;基于S变换和径向基神经网络的暂态电能质量扰动识别[J];自动化应用;2011年09期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吴敬兵;企业配电网电能质量检测及控制方法研究[D];湖南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10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 王明;基于FPGA的暂态电能质量扰动检测的算法IP核设计[D];浙江工业大学;2010年
3 任广军;铁路智能电能监测系统的研究[D];天津大学;2010年
4 石丹;神经网络在谐波和电压凹陷检测中的应用[D];华中科技大学;2011年
5 王丹浓;电能质量暂态信号数据压缩和消噪的研究[D];浙江工业大学;2011年
6 谭先俊;基于Nios Ⅱ的暂态电能质量扰动检测的SOPC设计[D];浙江工业大学;2011年
7 苏玉香;基于Hilbert-Huang变换的牵引供电系统电能质量检测方法的研究[D];西南交通大学;2008年
8 陈宏;基于FPGA的电能质量监测装置的研究[D];东北农业大学;2010年
9 钟金金;暂态电能质量信号的消噪、检测与识别研究[D];浙江工业大学;2012年
10 栗文静;基于FPGA的家电开关瞬态电流特性的研究与实现[D];安徽建筑工业学院;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李晶;裴亮;郁道银;曹茂永;;超分辨率谱估计理论在电力系统谐波间谐波分析中的应用[J];传感技术学报;2006年06期
2 马利人,傅士冀,彭中华;无功电能测量新技术[J];电测与仪表;2002年02期
3 闫华光,宗建华,杨林;非正弦情况下无功功率定义的分析[J];电测与仪表;2003年02期
4 张旭俊;非正弦波形下各种无功功率定义的本质[J];电测与仪表;2004年01期
5 兰华;孙亮;石要武;;基于互高阶谱Pisarenko方法的间谐波计算[J];电工电能新技术;2006年01期
6 周文晖,李青,周兆经;采用小波多分辨率信号分解的电能质量检测[J];电工技术学报;2001年06期
7 李天云,赵妍,季小慧,李楠;HHT方法在电力系统故障信号分析中的应用[J];电工技术学报;2005年06期
8 吕干云;程浩忠;郑金菊;汪晓东;;基于S变换和多级SVM的电能质量扰动检测识别[J];电工技术学报;2006年01期
9 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
10 剧高峰,罗安;离散小波变换用于电能质量扰动数据实时压缩[J];电力系统自动化;2002年19期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陶奇;廖海黎;李明水;刘明;;苏通长江公路大桥最大单悬臂施工状态结构模态参数识别[J];四川建筑科学研究;2009年05期
2 杜永平;袁桂东;;电能质量及其综合管理[J];安徽电力;2006年01期
3 杨世武,吴运熙;轨道电路传导性干扰抗扰度试验的设计[J];北方交通大学学报;2001年03期
4 刘艳平;武宝贵;;SVC装置在西部金属材料热轧生产线上的应用[J];包钢科技;2011年06期
5 杨露;沈怀荣;;希尔伯特-黄变换与小波变换在故障特征提取中的对比研究[J];兵工学报;2009年05期
6 杜修力;何立志;;经验模态分解(EMD)中边界处理的新方法[J];北京工业大学学报;2009年05期
7 杨露;沈怀荣;;基于HHT/PNN的故障信息融合诊断方法[J];北京工业大学学报;2010年02期
8 吴静;金海彬;;电网信号高准确度频谱插值测量算法[J];北京航空航天大学学报;2010年04期
9 柯勇;陶以彬;王世华;;间谐波检测的FFT算法改进和DSP实现[J];北京科技大学学报;2008年10期
10 张彦梅;于敬波;;坦克目标时频特征分析[J];北京理工大学学报;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 宋海峰;张章;;基于电弧炉建模分析间谐波对继电保护设备的影响[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
3 孙红;李民赞*;郑立华;赵瑞娇;安晓飞;邓晓蕾;;基于小波消噪光谱的冬小麦生长期叶绿素含量检测[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
4 郝旺身;韩捷;董辛旻;陈宏;王丽雅;;基于HHT边际谱与神经网络的轴承故障诊断研究[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)上册[C];2011年
5 刘小峰;秦树人;柏林;;EMD中存在的问题及解决方法探讨[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
6 杨振宇;赵剑锋;唐国庆;;电能质量的经济评估以及改善方案的净现值确定[A];江苏省电工技术学会成立十周年庆典暨2004年学术年会论文集[C];2004年
7 吴新纲;胡新明;刘建;张运飞;;基于DSP的配电综合测控仪设计与实现[A];2003中国电机工程学会电力系统自动化专委会供用电管理自动化分专业委员会成立暨第一届学术交流会议论文集[C];2003年
8 王勇;丁文杰;;新型配变监测计量终端的研究[A];2007中国电机工程学会电力系统自动化专委会供用电管理自动化学科组(分专委会)二届三次会议论文集[C];2007年
9 (亩心)晓宇;刘洪;;HHT方法在研究地震旋回体中的应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第六卷)[C];2008年
10 刘洪;;纪念李世雄教授去世一周年[A];中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王婷;EMD算法研究及其在信号去噪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张之猛;水声信号处理中的盲解卷积技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 易吉良;基于S变换的电能质量扰动分析[D];湖南大学;2010年
4 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
5 张明;电能质量扰动相关问题研究[D];华中科技大学;2010年
6 黄伟国;基于振动信号特征提取与表达的旋转机械状态监测与故障诊断研究[D];中国科学技术大学;2010年
7 杨溢;爆破荷载对蠕动边坡的累积效应及稳定性影响研究[D];昆明理工大学;2010年
8 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
9 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
10 张晓峰;井中裂缝的定量表征及其应用研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高昌鑫;Hilbert-Huang变换改进算法及其在齿轮箱故障诊断中的应用研究[D];河南理工大学;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 张磊涛;HHT在结构健康监测中的应用研究[D];浙江理工大学;2010年
4 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
5 裴喆;防空导弹脱靶量测量方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 李建军;基于电力系统的电能质量检测与分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 李海燕;基于EMD的直扩通信窄带干扰自适应抑制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 陈铭明;电力间谐波的特性及抑制技术研究[D];大连理工大学;2010年
9 於晓龙;宽范围输入逆变器的研制[D];大连理工大学;2010年
10 李念水;时间序列数据流在线预测研究与应用[D];大连理工大学;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 张海军;;基于FPGA的16阶FIR滤波器的设计与实现[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年01期
3 赵亚星;栾军英;邓士杰;李永华;;LZW算法解析及在定点DSP上的应用[J];兵工自动化;2008年12期
4 李夏青;牵引供电系统综合补偿及矢量控制研究[J];北京石油化工学院学报;2003年01期
5 赵治栋;陈裕泉;;广义小波收缩消噪阈值选择及应用研究[J];传感技术学报;2007年03期
6 周敏;;电能质量暂态扰动信号的Prony辨识[J];重庆电力高等专科学校学报;2008年01期
7 李志勇,危韧勇,刘春芳;高次谐波及基波无功电流动态检测的一种新方法[J];长沙铁道学院学报;1999年03期
8 杨卫东;薛峰;徐泰山;方勇杰;李碧君;;光伏并网发电系统对电网的影响及相关需求分析[J];水电自动化与大坝监测;2009年04期
9 李达义,陈乔夫,贾正春;基于Matlab中FFT函数的电力谐波分析方法[J];电测与仪表;2002年07期
10 李红,马新瑜;多层前馈神经网络在电力系统谐波测量中的应用[J];电测与仪表;2003年02期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 盘宏斌;综合型电能质量调节装置的理论与技术研究[D];湖南大学;2009年
2 周雒维;有源电力滤波器谐波电流检测和控制新方法的研究[D];重庆大学;2001年
3 蒋鹏;小波理论在信号去噪和数据压缩中的应用研究[D];浙江大学;2004年
4 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
5 解绍锋;电气化铁道谐波过程分析与推荐限值制定思路研究[D];西南交通大学;2004年
6 李承;基于单周控制理论的有源电力滤波器与动态电压恢复器研究[D];华中科技大学;2005年
7 王继东;电力系统暂态电能质量问题研究[D];天津大学;2005年
8 王萍;有源电力滤波器谐波电流智能测控方法研究[D];天津大学;2005年
9 耿云玲;电能质量扰动分析中小波变换的应用研究[D];湖南大学;2006年
10 郭淑卿;HHT方法在两自由度体系动力响应特征分析中的应用研究[D];天津大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张斌;基于小波变换和傅立叶变换的电能质量分析方法[D];四川大学;2001年
2 赵菲;新型电能质量监测装置的研制[D];中国农业大学;2004年
3 谢劲励;基于DSP与CPLD的配网监测仪的研制[D];电子科技大学;2004年
4 贾少华;基于USB的高速数据采集和信号发生模块的研究与设计[D];电子科技大学;2004年
5 李鹏;动态电能质量扰动信号的数据压缩和消噪[D];四川大学;2004年
6 许俊云;有源电力滤波器中的若干谐波电流检测方法研究[D];武汉理工大学;2005年
7 宋晓芳;电能质量分析技术研究与实现[D];南京理工大学;2005年
8 杨文;电力系统谐波检测方法研究[D];中南大学;2005年
9 陈宵雅;基于虚拟仪器技术的网络化电能质量检测研究[D];浙江大学;2006年
10 邹双一;基于神经网络的谐波电流检测方法的研究[D];天津大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 王林泓;陈学昌;;基于双密度双树小波变换的电能质量扰动识别方法[J];电测与仪表;2012年08期
2 吕彩忠;林宇洪;;基于RBF神经网络的桥梁损伤责任评价系统设计[J];长江大学学报(自科版);2013年19期
3 吴智影;;配电网谐波的检测技术与补偿控制策略分析[J];电子技术与软件工程;2013年24期
4 任晓;庞力;方春恩;李伟;苏育均;;基于Hilbert移相器和准同步算法的无功功率测量[J];山东电力高等专科学校学报;2012年01期
5 刘柱;李朔;;配电网居住区低压电压质量改善装置应用研究[J];科技创新导报;2014年27期
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 何国军;时频原子分解方法在牵引供电系统谐波检测中的应用[D];西南交通大学;2011年
2 赵越;配电网性能智能感知系统的设计和分析[D];南京邮电大学;2012年
3 杨万永;基于dsPIC30F6011A的焊接电流电压采集存储系统[D];西南交通大学;2012年
4 陈长金;电能质量扰动源定位算法的研究[D];山东大学;2012年
5 解正胜;暂态电能质量扰动的分类辨识[D];哈尔滨理工大学;2012年
6 钟磊;DSP在电能质量分析与检测中的应用[D];湖北工业大学;2013年
7 肖凌杰;小水电电能质量监测装置的研究[D];西北农林科技大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈建铎,何超,王小平;电力线路多参数微机测试方法[J];电测与仪表;1988年04期
2 王爱民;五次、七次谐波对电度表计量的影响[J];电测与仪表;2001年11期
3 宋光清,雷惠博;跨相接线无功电度表的方法误差[J];电测与仪表;2001年12期
4 张文生,刘耀年,聂宏展;非正弦和三相不对称系统中功率的实用计算[J];电测与仪表;2002年07期
5 闫华光,宗建华,杨林;非正弦情况下无功功率定义的分析[J];电测与仪表;2003年02期
6 王柏林,刘华;用准同步离散Hilbert变换测量无功功率[J];电测与仪表;2003年12期
7 张洪武,王秉君,于晓林;几种无功功率测量方法的分析[J];电测与仪表;1997年10期
8 王兆安;李民;卓放;;三相电路瞬时无功功率理论的研究[J];电工技术学报;1992年03期
9 王群,姚为正,王兆安;高通和低通滤波器对谐波检测电路检测效果的影响研究[J];电工技术学报;1999年05期
10 祁碧茹,肖湘宁;用于电压波动研究的电弧炉的模型和仿真[J];电工技术学报;2000年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张海勇;基于局域波法的非平稳随机信号分析中若干问题的研究[D];大连理工大学;2001年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 许海文,李庚银,彭咏龙;用户电力技术与暂态电能质量的改善[J];华北电力大学学报;2002年04期
2 王雪飞;;暂态电能质量评估指数[J];华东电力;2007年04期
3 熊玲玲,刘会金,金涌涛,肖向;小波包在暂态电能质量分析中的应用[J];电工技术杂志;2004年04期
4 陈允平;沈广;李欣;;杭州经济技术开发区暂态电能质量的监测与分析[J];华东电力;2006年01期
5 杨廷强;翁利民;;电力系统中的暂态电能质量问题[J];电气工程应用;2006年02期
6 李中华;聂忠伟;;基于广义S变换的暂态电能质量检测方法[J];电气技术;2013年03期
7 徐立军;王维庆;;用于改善暂态电能质量的用户电力技术的研究[J];自动化仪表;2013年09期
8 林轶群,林奇峰;基于小波多孔算法的暂态电能质量检测方法[J];中国电力;2002年10期
9 刘平英;;小波变换在暂态电能质量分析中的应用[J];中国科技信息;2008年24期
10 李波;;暂态电能质量信号发生与检测平台[J];农业科技与装备;2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 罗希;粟时平;彭鹏;范力泉;;基于小波变换的暂态电能质量检测研究[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(下册)[C];2008年
2 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
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 程志友;暂态电能质量检测与分析的研究[D];安徽大学;2007年
2 张文涛;暂态电能质量问题研究[D];天津大学;2009年
3 房国志;暂态电能质量检测方法的研究与实现[D];哈尔滨理工大学;2013年
4 李涛;基于分形和提升复小波的暂态电能质量研究[D];湖南大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘立彦;基于小波与神经网络算法的暂态电能质量信号分析[D];长沙理工大学;2008年
2 罗希;电力系统暂态电能质量检测研究[D];长沙理工大学;2009年
3 张卓;电能质量暂态扰动检测方法与技术研究[D];西北农林科技大学;2009年
4 熊玲玲;基于小波变换的暂态电能质量信号的检测与分析研究[D];武汉大学;2004年
5 李杨;暂态电能质量检测及控制方法的研究[D];湖南大学;2007年
6 李尧;基于S变换的暂态电能质量检测与分析[D];东北大学;2009年
7 邓霄云;基于虚拟仪器的暂态电能质量监测和分析[D];华北电力大学(河北);2004年
8 刘奇;暂态电能质量实时监测与数据压缩方法的研究[D];重庆大学;2012年
9 冯浩;暂态电能质量的检测与识别[D];重庆大学;2010年
10 郭知非;暂态电能质量检测方法研究[D];湖南大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026