暫態(tài)電能質(zhì)量擾動的分類辨識.pdf

1、隨著電力工業(yè)發(fā)展和電力電子設(shè)備、沖擊性負(fù)荷、非線性負(fù)荷的大量投入，導(dǎo)致電壓暫降、電壓暫升、電壓中斷等一系列電能質(zhì)量問題。這些擾動本身具有較大的不規(guī)則性，比較復(fù)雜。有效地提取電壓擾動特征并進行分類識別對治理和改善電能質(zhì)量具有重要的意義。本文主要針對暫態(tài)電壓擾動信號的分類識別進行了深入的研究。
　　 在詳細(xì)分析電能質(zhì)量擾動特性的基礎(chǔ)上提出了一種改進的S變換以建立不同擾動信號的標(biāo)準(zhǔn)模時頻矩陣。改進S變換引入了高斯窗口形狀大小的參數(shù)，避

2、免了S變換的白噪聲功率譜隨頻率增高而線性增大的缺點，更適合分析含噪信號。
　　 提出基于信息熵原理的電能質(zhì)量擾動分類辨識，根據(jù)不同擾動信號的標(biāo)準(zhǔn)模時頻矩陣，確定標(biāo)準(zhǔn)擾動信號模板的信息熵，計算待測擾動信號的信息商與標(biāo)準(zhǔn)擾動信號模板信息熵的接近程度來實現(xiàn)電能質(zhì)量擾動的識別。對于多頻擾動分別建立奇次諧波與偶次諧波標(biāo)準(zhǔn)擾動模板，待測多頻信號以循環(huán)平移的方式計算與兩標(biāo)準(zhǔn)模板的時頻矩陣誤差的信息熵，熵值越小說明包含的信號成分越接近，從而確定

3、擾動類別。仿真結(jié)果表明由信息熵值量化衡量的不同擾動信號都體現(xiàn)出了較突出的各自特征;對同一類型擾動，發(fā)生時刻不同、持續(xù)時間不同的擾動信號仍能很好的分類識別，減少了建立標(biāo)準(zhǔn)模板時所帶來的分類誤差。
　　 采用改進S變換實現(xiàn)對電壓擾動信號的檢測，待測信號的模時頻矩陣表征了信號在不同頻率下，時域的變化特征，通過該矩陣可確定電能質(zhì)量擾動的發(fā)生時刻、結(jié)束時刻、持續(xù)時間、擾動幅度和該擾動所包含的諧波成分，仿真結(jié)果表明電能質(zhì)量檢測結(jié)果準(zhǔn)確，快速