基于小波变换的谐波检测与分析

发布时间：2017-12-12 01:04

  本文关键词：基于小波变换的谐波检测与分析

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【摘要】：近年来,随着电力系统的不断发展,尤其是电力电子设备以及其它非线性负荷在电力系统中的大量应用,带来的谐波污染问题也日益严重。谐波不仅严重影响电能质量,对电网安全、稳定、高效地运行产生威胁,而且会对用户端设备带来不良影响,增加输电线路的损耗以及干扰通信。因此,对于谐波进行精确快速地检测与分析具有重要意义。为此,本文对谐波检测进行了仿真研究分析。首先,对谐波的成因和危害进行了分析,简单介绍了谐波检测的国内外研究现状以及对比了现有的谐波检测方法。然后重点阐述了小波变换的研究现状和基本理论,对小波基函数、连续小波变换、离散小波变换和小波包变换等进行了详细介绍。本文采用一种基于CWT和DWT相结合的谐波检测算法,首先利用基于CWT的尺度—幅值法检测信号中谐波频率,然后在得到确定谐波成分的前提下,利用DWT检测各次谐波幅值,仿真结果证明了这种方法对于整数次及非整数次谐波均具有较高的准确性和可靠性。在电力领域中,很多时候都需要从电力信号中检测和提取基频分量。本文采用一种基于DWT的基频分量检测方法,对含有高次谐波暂态干扰信号及含噪信号两种情况分别进行基频分量检测,仿真结果表明此方法对于基频分量检测的精确度较高,且过程简单,但噪声信号会降低基频分量检测精度,通过小波降噪对信号进行降噪处理后能明显改善检测结果。本文最后对电网中的电能质量扰动进行了建模与仿真,通过小波分析可以精确地检测电能质量扰动的起止时刻。并进一步利用小波包对电力谐波信号进行分解与重构,根据小波包分解系数求得各次谐波的RMS值,结果证明测得值与实际值的误差很小,为谐波参数分析提供一种有效的方法。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM935

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本文编号：1280567