基于小波變換的暫態(tài)電能質量信號去噪與定位研究.pdf

1、電網(wǎng)中包含了大量敏感性、非線性負荷，一旦發(fā)生暫態(tài)電能質量問題，此類負荷將無法正常工作，從而對工業(yè)生產(chǎn)、居民日常生活等方面帶來嚴重影響，甚至造成巨大的經(jīng)濟損失。為了提高電能質量水平，減少擾動產(chǎn)生的影響，就必須分析暫態(tài)電能質量問題的特點，研究其產(chǎn)生原因。
　　去噪和擾動定位是暫態(tài)電能質量問題中的兩個主要研究方面，絕大多數(shù)研究將二者分離，并進行單獨研究。只對信號去噪，也許能取得較好的去噪效果，但可能同時將擾動突變點信息濾除，無法為擾動定

2、位提供準確前提；僅在理想狀態(tài)下研究擾動定位，會忽略噪聲帶來的干擾，使得結果過于理想，不符合實際情況。針對此問題，本文提出了一種改進閾值函數(shù)，運用平穩(wěn)小波變換對暫態(tài)電能質量信號進行去噪研究，并對去噪信號進行擾動定位，克服了二者相互獨立的缺陷，主要工作和成果如下：
　　首先，詳細介紹了電能質量問題的相關定義與分類標準，對四類暫態(tài)電能質量擾動現(xiàn)象進行了細致的描述。根據(jù)當前研究進展，討論了電能質量問題的主要研究方法，從傅里葉變換原理著手，

3、探討小波理論的發(fā)展過程，深入研究了小波變換的基本原理。
　　分析含噪暫態(tài)電能質量擾動問題的前提是能夠準確得到突變點信息，所以對信號進行去噪的同時，又必須準確保留突變點特征。針對該問題，提出了一種改進小波閾值函數(shù)的消噪方法，通過改變可調(diào)參數(shù)，使改進閾值函數(shù)形態(tài)在軟、硬閾值函數(shù)間變動，從而兼顧去噪效果與平滑能力，并選用平穩(wěn)小波變換分解暫態(tài)信號。闡述了分解尺度與基小波的選取方法，利用修正后的通用閾值估計方法，逐層計算小波系數(shù)閾值，結合改

4、進的閾值函數(shù)分別對每一尺度下的小波系數(shù)進行消噪處理，最終利用近似系數(shù)和處理后的小波系數(shù)重構信號。仿真實驗表明：相對于軟、硬閾值函數(shù)去噪方法以及其他改進閾值函數(shù)方法，本文提出的改進閾值函數(shù)去噪方法能夠較好的濾除噪聲并保留突變點特征，從處理后的小波系數(shù)波形圖中，可以清晰地觀察到擾動的起止時刻。
　　平穩(wěn)小波變換具有優(yōu)良的時-頻局部化能力與平移不變性，對去噪后的暫態(tài)信號再次進行分解，得到地小波系數(shù)能夠反映擾動信號的奇異性，其中，小波系數(shù)