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基于S变换的电能质量扰动支持向量机分类识别 被引量:121
1
作者 占勇 程浩忠 +2 位作者 丁屹峰 吕干云 孙毅斌 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期51-56,共6页
采用 S 变换和支持向量机进行电能质量扰动的分类识别。作为连续小波变换和短时傅立叶变换的发展,S 变换引入了宽度与频率成反向变化的高斯窗,具有与频率相关的分辨率。由于 S 变换具有良好的时频特性,因而非常适合于进行电能质量扰动... 采用 S 变换和支持向量机进行电能质量扰动的分类识别。作为连续小波变换和短时傅立叶变换的发展,S 变换引入了宽度与频率成反向变化的高斯窗,具有与频率相关的分辨率。由于 S 变换具有良好的时频特性,因而非常适合于进行电能质量扰动信号特征提取。首先通过 S 变换进行扰动信号特征提取,然后构造支持向量机分类树进行扰动分类。算例表明该方案具有分类准确率高,对噪声不敏感,训练样本少等优点,是电能质量扰动识别的有效方法。 展开更多
关键词 电力系统 电能质量 支持向量机 S变换 扰动识别 小波变换
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基于小波变换模极大值的电能质量扰动检测与定位 被引量:94
2
作者 胡铭 陈珩 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期12-16,共5页
随着各种敏感电力电子设备在工业中的广泛应用 ,诸如短时低电压、短时过电压等电能质量扰动问题已成为近年来各方面关注的焦点。对于短时低电压扰动发生、恢复时刻的检测与定位则是电能质量监测和统计中获取相关指标首先要解决的问题。... 随着各种敏感电力电子设备在工业中的广泛应用 ,诸如短时低电压、短时过电压等电能质量扰动问题已成为近年来各方面关注的焦点。对于短时低电压扰动发生、恢复时刻的检测与定位则是电能质量监测和统计中获取相关指标首先要解决的问题。该文对小波变换模极大值检测原理及其在短时低电压、短时过电压扰动信号检测中的应用进行了详细的研究 ,通过检测小波变换模极大值 ,实现了对短时低电压、短时过电压扰动发生、恢复时间的精确定位。仿真计算结果表明上述检测方法是有效的。 展开更多
关键词 电能质量 电压扰动 检测 定位 小波变换 配电系统
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电能质量指标的完善化及其展望 被引量:90
3
作者 林海雪 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第29期5073-5079,共7页
结合电网和负荷的发展,说明电能质量指标的发展和完善过程,指出:指标的发展主要依赖于对电网中传导性干扰现象的研究。说明电磁兼容性(electromagnetic compatibility,EMC)标准和电能质量标准的关系,论述电能质量指标研究的新动态,包括... 结合电网和负荷的发展,说明电能质量指标的发展和完善过程,指出:指标的发展主要依赖于对电网中传导性干扰现象的研究。说明电磁兼容性(electromagnetic compatibility,EMC)标准和电能质量标准的关系,论述电能质量指标研究的新动态,包括指标多样化的发展、指标限值的精细化和合理化、分布式发电(dispersed generation,DG)的影响、综合指标的探讨以及经济指标的研究等。 展开更多
关键词 电能质量 指标 扰动 电磁兼容
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基于S变换与SVM的电能质量复合扰动识别 被引量:80
4
作者 黄南天 徐殿国 刘晓胜 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期23-30,共8页
针对电能质量复合扰动识别困难的问题,提出了一种基于S变换与支持向量机(SVM)的电能质量复合扰动分类识别方法。首先对电能质量信号进行S变换,针对变换结果在不同频率范围内提取原始信号特征。然后采用统计方法进行特征选择,确定最优的... 针对电能质量复合扰动识别困难的问题,提出了一种基于S变换与支持向量机(SVM)的电能质量复合扰动分类识别方法。首先对电能质量信号进行S变换,针对变换结果在不同频率范围内提取原始信号特征。然后采用统计方法进行特征选择,确定最优的两种特征构成特征向量,作为SVM的训练样本。最后将分类器应用于电能质量扰动识别。该模型通过特征选择,不仅降低了特征计算量,而且节省了分类器的训练、分类时间。仿真实验表明该模型能够精确识别包括两种复合扰动在内的8种电能质量扰动信号。 展开更多
关键词 电能质量扰动 扰动识别 S变换 支持向量机 特征选择
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一种电能质量扰动检测的新方法 被引量:49
5
作者 文继锋 刘沛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第12期17-20,共4页
电力系统电能质量扰动是一种典型的非平稳信号,时频分布是分析非平稳信号时一种有效的特征描述。文中介绍了一种基于时频分布的电能质量扰动检测的新方法:首先利用瞬时无功功率理论来提取电压信号的基波成分,进而提取出加载在电压上的... 电力系统电能质量扰动是一种典型的非平稳信号,时频分布是分析非平稳信号时一种有效的特征描述。文中介绍了一种基于时频分布的电能质量扰动检测的新方法:首先利用瞬时无功功率理论来提取电压信号的基波成分,进而提取出加载在电压上的扰动信号,然后利用时间和频率的联合函数来描述电能质量扰动信号在不同时间和频率上的能量密度,以此来提取扰动在时间和频率分布上表现出来的特征。仿真算例验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 电能质量 扰动检测 电力系统 瞬时无功功率理论 非平稳信号分析 时频分布
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电能质量扰动检测与识别方法研究综述 被引量:69
6
作者 汪飞 全晓庆 任林涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第12期4104-4120,共17页
近年来,电力系统电力电子化日益严峻,电能质量扰动问题也日益突出,而其引发的供电质量问题进一步对电力用户的安全、经济和高效运行带来严重威胁。因此,电能质量扰动的检测和识别研究具有重要意义,它可以及时发现供电中存在的扰动隐患,... 近年来,电力系统电力电子化日益严峻,电能质量扰动问题也日益突出,而其引发的供电质量问题进一步对电力用户的安全、经济和高效运行带来严重威胁。因此,电能质量扰动的检测和识别研究具有重要意义,它可以及时发现供电中存在的扰动隐患,并能够为预防电能质量引发的问题提供有效信息。鉴于该领域的现存研究众多,方法及应用特点各异,该文从常见电能质量问题的扰动特征阐述出发,重点围绕扰动检测、特征选择和问题识别进行现有方法的总结和归纳,分析该技术领域现存问题,给出未来研究方向的建议。 展开更多
关键词 电能质量 扰动检测 特征提取 特征选择 问题识别
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电力扰动数据分析学——电能质量监测数据的新应用 被引量:66
7
作者 徐文远 雍静 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第19期93-101,15,共9页
电能质量是发现和处理各种电力扰动问题的研究领域。一直以来,电能质量研究关注电能质量危害的抑制和消除。然而,随着电能质量监测装置的广泛应用,许多学者和工程技术人员逐渐认识到电力扰动本身承载着大量涉及系统和设备运行状态的有... 电能质量是发现和处理各种电力扰动问题的研究领域。一直以来,电能质量研究关注电能质量危害的抑制和消除。然而,随着电能质量监测装置的广泛应用,许多学者和工程技术人员逐渐认识到电力扰动本身承载着大量涉及系统和设备运行状态的有用信息。这些信息的应用价值已超出传统电能质量所关注的范围,如故障的定位、运行工况的检测等。实际上,这种趋势正是数据分析学在许多行业兴起的一个缩影。在这里,不妨把这类基于电力扰动数据的研究和应用暂且称作"电力扰动数据分析学"。这个方向正在成为未来智能电网的重要研究领域。论文试图通过对这一新兴研究领域中一系列研究进展的综述,抛砖引玉,唤起学者们在此方向上更广泛的研究兴趣。 展开更多
关键词 电能质量 电力扰动 数据分析学
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基于S变换模矩阵的电能质量扰动信号检测与定位 被引量:58
8
作者 全惠敏 戴瑜兴 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期119-125,共7页
针对电能质量扰动信号的检测和定位问题,提出了一种基于S模矩阵幅值平方和均值的扰动定位算法,并对常见的几种扰动信号进行S变换仿真,应用S模矩阵幅值平方和均值定位扰动发生时间和持续时间,分析谐波成分等。仿真结果表明,所提算法简洁... 针对电能质量扰动信号的检测和定位问题,提出了一种基于S模矩阵幅值平方和均值的扰动定位算法,并对常见的几种扰动信号进行S变换仿真,应用S模矩阵幅值平方和均值定位扰动发生时间和持续时间,分析谐波成分等。仿真结果表明,所提算法简洁有效,能够准确分析谐波成分和定位扰动信号,可以估计电压暂降、电压暂升以及电压中断等扰动信号的变化幅度。 展开更多
关键词 电能质量扰动 检测与定位 S变换模矩阵 扰动定位算法
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电能质量市场理论的初步探讨 被引量:43
9
作者 金广厚 李庚银 周明 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第12期1-6,共6页
随着电能质量问题的日益突出和电力市场改革的日渐深化,电能质量问题的解决已转化为技术与经济交融的问题;同时,电能质量作为重要的电力市场辅助服务内容,必然要在市场环境下解决。文中首先阐述了电能质量市场的基本概念,进而明确了电... 随着电能质量问题的日益突出和电力市场改革的日渐深化,电能质量问题的解决已转化为技术与经济交融的问题;同时,电能质量作为重要的电力市场辅助服务内容,必然要在市场环境下解决。文中首先阐述了电能质量市场的基本概念,进而明确了电能质量市场理论研究的内容和基本理论框架,论述了电能质量市场理论研究的方法,阐述了建立电能质量市场理论的重要理论基础,并提出了今后研究中需要解决的一些问题。 展开更多
关键词 电能质量 电力市场 辅助服务 电压扰动 电磁环境
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基于改进S变换的电能质量扰动分类 被引量:61
10
作者 徐方维 杨洪耕 +2 位作者 叶茂清 刘亚梅 惠锦 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期77-84,15,共8页
电能质量扰动信号的分类识别对建立电能质量综合评估体系、选择合理的电能质量治理方案,确保电力系统安全稳定运行和用户的合法用电权益具有重要意义。提出了一种基于改进S变换时频模矩阵的电能质量短时扰动分类新方法。该方法首先根据... 电能质量扰动信号的分类识别对建立电能质量综合评估体系、选择合理的电能质量治理方案,确保电力系统安全稳定运行和用户的合法用电权益具有重要意义。提出了一种基于改进S变换时频模矩阵的电能质量短时扰动分类新方法。该方法首先根据信号的稳态主导频率确定S变换高斯窗的衰减速度,计算所得时频模矩阵作为各电能质量扰动信号的标准模板;通过比较测试信号改进S变换模矩阵的特定频段与各标准模板之间的相似度,实现扰动分类。在相似度的比较过程中,为了凸显异类模板之间的差别,尤其是电压暂降和暂升、电压缺口和尖峰,提出了能量归一化概念以及分频逐行计算相似度的思想,实现异类模板差异最大化。该方法能够充分挖掘各类扰动信号之间的特征差异,通过简单的相似度比较对扰动进行分类,无需添加辅助分类器。仿真和实测数据的分析表明,该方法分类过程简单,可信度高,抗干扰能力强。 展开更多
关键词 电能质量扰动 改进S变换 相似度 分类
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应用原子分解的电能质量扰动信号分类方法 被引量:60
11
作者 王宁 李林川 +1 位作者 贾清泉 董海艳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期51-58,共8页
根据信号原子分解的思想,针对电能质量扰动信号的特点构建4种相关原子库,即基波原子库、类基波原子库、脉冲原子库和振荡原子库。通过改变搜索参数的方式,实现对匹配追踪算法的优化。首先通过匹配追踪算法提取基波分量,对去除基波分量... 根据信号原子分解的思想,针对电能质量扰动信号的特点构建4种相关原子库,即基波原子库、类基波原子库、脉冲原子库和振荡原子库。通过改变搜索参数的方式,实现对匹配追踪算法的优化。首先通过匹配追踪算法提取基波分量,对去除基波分量的残余信号提取类基波扰动,并修正基波分量和类基波扰动,然后提取振荡扰动,最后提取脉冲扰动,得到基波和各种扰动的参数。根据扰动分量能量与残余信号能量之间的关系构造分类方法。仿真和实测电能质量扰动录波数据表明,该分类方法具有分类准确率高、对噪声不敏感等优点。 展开更多
关键词 电能质量 扰动分类 原子分解 匹配追踪 相关原子库
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一种广义S变换及模糊SOM网络的电能质量多扰动检测和识别方法 被引量:58
12
作者 尹柏强 何怡刚 朱彦卿 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期866-872,共7页
针对暂态电能质量电压多扰动信号的检测与分类问题,提出一种基于广义S变换及模糊SOM神经网络的暂态电能质量检测和识别方法。针对常见的电压多扰动信号,特别是两种扰动叠加的情况,采用广义S变换对扰动信号的时频特征进行提取,并取变换... 针对暂态电能质量电压多扰动信号的检测与分类问题,提出一种基于广义S变换及模糊SOM神经网络的暂态电能质量检测和识别方法。针对常见的电压多扰动信号,特别是两种扰动叠加的情况,采用广义S变换对扰动信号的时频特征进行提取,并取变换后的时间幅值平方和均值和特征频点作为神经网络的输入样本,采用模糊SOM神经网络进行训练,再用新的多扰动数据进行网络检验。仿真与实验结果表明,广义S变换能有效提高电能质量多扰动特征检测,模糊SOM神经网络能精确对其进行分类,该方法能够较好的解决电压多扰动叠加情况的定性和定量分类问题。 展开更多
关键词 电能质量检测 多扰动检测 S变换 广义S变换 SOM神经网络
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一种电能质量扰动的检测和分类方法 被引量:29
13
作者 文继锋 刘沛 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期42-44,共3页
提出了一种噪声情况下检测、定位电能质量扰动 ,同时对电能质量扰动的形式进行分类的新方法。这种方法基于 2种短窗算法 :短窗功率算法和短窗自相关算法。任何加载在电压上的扰动实际上可以视为电压的能量在这段时间发生了变化 ,短窗功... 提出了一种噪声情况下检测、定位电能质量扰动 ,同时对电能质量扰动的形式进行分类的新方法。这种方法基于 2种短窗算法 :短窗功率算法和短窗自相关算法。任何加载在电压上的扰动实际上可以视为电压的能量在这段时间发生了变化 ,短窗功率算法就是基于这个事实而提出 ,短窗自相关算法用来滤除电压功率微分中的噪声。 展开更多
关键词 电压质量扰动 短窗功率算法 短窗自相关算法 检测 分类
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一种平稳小波变换改进阈值函数的电能质量扰动信号去噪方法 被引量:55
14
作者 范小龙 谢维成 +2 位作者 蒋文波 李毅 黄小莉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第14期219-226,共8页
含噪电能质量扰动信号分析的前提是准确找到突变点信息,对信号进行去噪的同时,又必须保留突变点特征。针对此问题,选取平稳小波变换分解信号,并利用提出的改进阈值函数对信号进行去噪。将含噪的电能质量扰动信号进行多层平稳小波变换,... 含噪电能质量扰动信号分析的前提是准确找到突变点信息,对信号进行去噪的同时,又必须保留突变点特征。针对此问题,选取平稳小波变换分解信号,并利用提出的改进阈值函数对信号进行去噪。将含噪的电能质量扰动信号进行多层平稳小波变换,逐层估计平稳小波变换细节系数中噪声的均方差σ_j,计算各层阈值σ_j2lnk^(1/2)并根据信号、噪声的小波系数在不同尺度上的分布特点,通过ln(j+1)对各层阈值进行修正,结合改进的阈值函数分别对各层小波系数进行处理。利用尺度系数和处理后的小波系数进行重构,得到去噪后的信号。仿真结果表明,改进的阈值函数去噪方法能够较好地滤除噪声并保留突变点特征,从处理后的小波系数中可以清晰地观察到扰动的起止时刻,并能够分辨出暂态振荡与谐波干扰。 展开更多
关键词 电能质量扰动 平稳小波变换 阈值 阈值函数 去噪
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基于改进LMD的电能质量扰动检测新方法 被引量:54
15
作者 宋海军 黄传金 +3 位作者 刘宏超 陈铁军 李景丽 罗勇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期1700-1708,共9页
介绍了一种新的非线性、非平稳信号分析方法——局部均值分解(local mean decomposition,LMD),分析了LMD用于扰动信号检测时的优缺点及原因。在此基础上,提出一种改进的局部均值分解(improved local mean decomposition,ILMD)电能质量... 介绍了一种新的非线性、非平稳信号分析方法——局部均值分解(local mean decomposition,LMD),分析了LMD用于扰动信号检测时的优缺点及原因。在此基础上,提出一种改进的局部均值分解(improved local mean decomposition,ILMD)电能质量扰动检测及时频分析新方法,该方法由LMD和希尔伯特变换(Hilbert Transform,HT)2部分组成。先用LMD提取信号的乘积函数(product function,PF),由PF分量的调幅函数可得信号瞬时幅值;再对PF分量进行HT求取瞬时频率。ILMD方法可有效定位发生扰动的起止时刻,克服LMD在定位能力上的不足。与采用希尔伯特黄变换(Hilbert Huang transform,HHT)方法相比,ILMD具有瞬时幅值函数端部失真小、瞬时幅频曲线波动小和幅值与频率检测精度高等优点。仿真信号和500 kV变电站电容器组投切时的电压信号分析结果证明所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 局部均值分解 电能质量 希尔伯特变换 乘积函数 扰动信号检测 瞬时幅值
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基于改进小波能熵和支持向量机的短时电能质量扰动识别 被引量:48
16
作者 李庚银 王洪磊 周明 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期161-167,共7页
提出了一种基于改进小波能熵和支持向量机(SVM)的短时电能质量扰动识别方法。首先对采样信号进行小波多分辨分解与重构处理,然后引入滑动时间窗算法,从时-频域结合分析的角度,选用高频带的小波系数进行特征提取;提出了改进小波能熵算法... 提出了一种基于改进小波能熵和支持向量机(SVM)的短时电能质量扰动识别方法。首先对采样信号进行小波多分辨分解与重构处理,然后引入滑动时间窗算法,从时-频域结合分析的角度,选用高频带的小波系数进行特征提取;提出了改进小波能熵算法,并用此计算相应的熵值作为扰动特征量,将这些特征量作为SVM的输入,实现短时电能质量扰动的辨识。通过原始小波能熵与改进小波能熵的对比,仿真结果表明了改进算法的有效性。 展开更多
关键词 电能质量 扰动识别 改进小波能熵 支持向量机
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基于决策树和支持向量机的电能质量扰动识别 被引量:51
17
作者 陈华丰 张葛祥 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期1272-1278,共7页
提出一种新型电能质量扰动识别方法,该方法采用快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)结合动态测度法提取3种特征以及S变换提取4种特征;采用决策树和支持向量机(support vector machine,SVM)设计组合分类器。针对FFT频谱中谐波频... 提出一种新型电能质量扰动识别方法,该方法采用快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)结合动态测度法提取3种特征以及S变换提取4种特征;采用决策树和支持向量机(support vector machine,SVM)设计组合分类器。针对FFT频谱中谐波频率明显的扰动类型,采用极值点包络的动态测度法提取频谱中的主要频率点特征,结合S变换提取的特征首先将扰动类型进行初步归类,然后采用S变换的2个特征就能进行后续分类;决策树分类过程中采用SVM来区分电压暂降和中断,克服了特征阈值随信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)变化难以确定的问题。仿真实验表明,该方法能够准确识别包含2种复合扰动在内的11种电能质量扰动信号,SNR低至20 dB时准确率仍达到96.50%;且与已有文献的分类结果对比表明,该方法准确率高,稳定性强,在低SNR条件下分类结果优势明显。 展开更多
关键词 电能质量 扰动识别 S变换 动态测度法 支持向量机 决策树
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基于改进S变换的电能质量扰动信号特征提取方法 被引量:49
18
作者 吴禹 唐求 +2 位作者 滕召胜 李宁 王新刚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期2682-2689,共8页
鉴于S变换时频分辨率低、计算量大,实际应用受限,该文构建改进S变换算法,提出基于改进S变换的电能质量扰动信号特征提取方法。首先计算采样信号的快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)频谱,创立基于包络极值算法的特征频率保留... 鉴于S变换时频分辨率低、计算量大,实际应用受限,该文构建改进S变换算法,提出基于改进S变换的电能质量扰动信号特征提取方法。首先计算采样信号的快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)频谱,创立基于包络极值算法的特征频率保留机制与信号无关频率点的自动识别机制,剔除非特征信息;然后依据信号频率与频段分析需求,引入新的窗宽调节尺度因子构成Gauss自适应优化窗,克服传统Gauss窗主瓣较宽、频率分辨率低的局限,构建基于Gauss自适应优化窗的改进S变换;对特征频率点进行变换处理,提取特征向量,实现扰动信号的自适应检测。仿真分析和试验结果表明,本文提出的改进S变换算法提高了电能质量扰动信号的时频分析准确率,计算量小,适用于电力系统扰动信号的准确、快速检测。 展开更多
关键词 电能质量扰动 包络极值算法 Gauss自适应优化窗 改进S变换 时频分析
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EEMD在电能质量扰动检测中的应用 被引量:46
19
作者 张杨 刘志刚 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期86-91,共6页
提出了一种基于聚类经验模态分解(EEMD)的希尔伯特-黄变换(HHT)电能质量扰动检测新方法。首先采用EEMD对电能质量扰动信号进行分解,获得固有模态函数后,再进行HHT,可以定量、准确地刻画相应时刻的瞬时特征量。该方法可以确定非平稳的电... 提出了一种基于聚类经验模态分解(EEMD)的希尔伯特-黄变换(HHT)电能质量扰动检测新方法。首先采用EEMD对电能质量扰动信号进行分解,获得固有模态函数后,再进行HHT,可以定量、准确地刻画相应时刻的瞬时特征量。该方法可以确定非平稳的电能质量扰动信号的时间、频率和幅值等信息。仿真试验结果表明,该方法可以有效克服经验模态分解方法存在的模态混叠和过零失效问题,同时也适用于混合电能质量扰动的检测。 展开更多
关键词 电能质量 希尔伯特-黄变换 模态混叠 聚类经验模态分解 扰动检测 白噪声 应用
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基于特征融合一维卷积神经网络的电能质量扰动分类 被引量:42
20
作者 王维博 张斌 +2 位作者 曾文入 董蕊莹 郑永康 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期53-60,共8页
现有基于特征选取的电能质量扰动分类算法存在鲁棒性差、抗噪性能不强等问题。提出了一种改进的一维卷积神经网络用于电能质量扰动信号的分类。首先通过三个卷积神经网络子模型分别提取电能质量扰动信号的特征向量,然后将提取的特征向... 现有基于特征选取的电能质量扰动分类算法存在鲁棒性差、抗噪性能不强等问题。提出了一种改进的一维卷积神经网络用于电能质量扰动信号的分类。首先通过三个卷积神经网络子模型分别提取电能质量扰动信号的特征向量,然后将提取的特征向量融合为一个新的特征向量,最后通过BP神经网络实现分类。与改进前的一维卷积神经网络模型以及现有的电能质量扰动分类算法相比,该算法提取的特征向量具有更大的区分度。仿真结果表明,该算法有更好的鲁棒性和识别率,且抗噪能力强,为电能质量扰动信号分类提供了一种新思路。 展开更多
关键词 电能质量 卷积神经网络 扰动分类 特征提取
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