富含扰动的电压暂降信号处理技术研究

发布时间：2022-08-08 21:20

　　当前,电压暂降问题引起越来越多人的关注。在实际回路参数与运行条件影响下,实测暂降信号大多是非线性非平稳的,且含有复杂噪声及多种扰动（谐波、振荡、波动等）,使富含扰动的暂降信号的检测和识别更加困难,现有方法的误检、漏检问题需要新的方法去解决。为此,本文开展了富含扰动的暂降信号处理技术研究。首先,本文对大量实测暂降信号展开多角度分析,并提出一种基于空间相量模型与改进DBSCAN算法的暂降分析方法,用于分析多级暂降信号的特征;通过搭建仿真模型产生各类暂降信号,并叠加噪声及多种扰动信号,形成本文的信号源。其次,针对实测信号中可能混杂有谐波与振荡等干扰信号的问题,本文引入变分模态分解（Variational Model Decompositon,VMD）算法,并将其进行改进,使其能将暂降信号与谐波、振荡信号分离,然后结合Hilbert变换确定暂降幅值,形态边缘检测定位暂降起止时刻。此外,针对实测信号可能混杂有波动信号的情况,本文对传统的扩展Prony算法进行改进,提出了自适应扩展Prony算法拟合源信号中波动分量,然后采用自适应滤波器将其剔除,获取其中的暂降分量。然后,针对第二章重点关注的十类暂... 

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 本课题的研究背景及意义
    1.2 本课题相关国内外研究现状
        1.2.1 暂降检测方法研究现状
        1.2.2 暂降分类识别研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
第二章 实测电压暂降信号特征分析
    2.1 基于实测数据的电压暂降特征分析
        2.1.1 波形特征
        2.1.2 复合电压暂降
        2.1.3 多种叠加与噪声污染
    2.2 传统方法检测实测暂降数据存在的问题
    2.3 基于空间相量模型的电压暂降分析方法
        2.3.1 三相电压的SPM变换
        2.3.2 基于密度的改进DBSCAN聚类算法
        2.3.3 暂降特征提取
        2.3.4 实测暂降信号分析
    2.4 本文的电压暂降信号产生模型
        2.4.1 暂降信号产生模型
        2.4.2 干扰信号模型
    2.5 本章小结
第三章 基于改进VMD算法的抗干扰暂降检测方法研究
    3.1 基于自适应横纵阈值的改进VMD方法
        3.1.1 模态分解数确定方法
        3.1.2 自适应横纵阈值选取方案
    3.2 基于改进VMD算法的Hilbert变换
    3.3 基于形态边缘检测的扰动定位方法
        3.3.1 多尺度数学形态滤波原理
        3.3.2 形态边缘检测方法
    3.4 算例仿真
        3.4.1 仿真信号分析
        3.4.2 实测信号分析
    3.5 本章小结
第四章 考虑电压波动影响的电压暂降检测方法研究
    4.1 基于自适应扩展Prony算法的波动信号提取方法
        4.1.1 自适应多尺度形态滤波
        4.1.2 改进小波分析方法
        4.1.3 自适应扩展Prony算法
        4.1.4 方法有效性测试
    4.2 基于自适应滤波器原理的波动信号分离方法
    4.3 实测信号分析
    4.4 本章小结
第五章 基于广义S变换与多级SVM的复合电压暂降分类识别研究
    5.1 广义S变换
    5.2 电压暂降特征分析
    5.3 暂降识别特征指标体系
        5.3.1 时域特征
        5.3.2 波形特征
    5.4 基于多级支持向量机的复合电压暂降识别系统
        5.4.1 多级SVM的构成
        5.4.2 实现步骤
    5.5 识别结果分析
    5.6 本章小结
第六章 富含扰动的电压暂降信号处理系统设计
    6.1 系统设计
        6.1.1 暂降检测子系统
        6.1.2 暂降识别子系统
    6.2 仿真信号分析
    6.3 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件



本文编号：3672252