電能質(zhì)量暫態(tài)擾動信號的采集與分析.pdf

1、改善和提高電能質(zhì)量，保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行，成為當前研究人員廣泛關注的問題。電力電子系統(tǒng)中，各種非線性、沖擊性、波動性負荷日益增多，電能質(zhì)量問題變得日益嚴重。因此，針對電能質(zhì)量中的暫態(tài)擾動問題，搭建理論框架并對其進行智能化分析，不僅可以為電能質(zhì)量暫態(tài)擾動的精確采集和識別提供解決思路和方法，還可以為電能質(zhì)量的智能化管理與治理提供相應的決策和依據(jù)。對電能質(zhì)量暫態(tài)擾動信號進行精確采集和分析是發(fā)現(xiàn)電能質(zhì)量問題并對其進行治理和改善的前提條件。<

2、br>　　 (1)對課題研究背景和意義進行了闡述。通過研究大量文獻資料，對國內(nèi)外電能質(zhì)量暫態(tài)擾動的數(shù)據(jù)采集和分析方法進行了綜述。
　　 (2)構建了一個電能質(zhì)量暫態(tài)擾動信號采集系統(tǒng)，提出了采集系統(tǒng)設計的總體框圖，并重點闡述了傳感器檢測、信號調(diào)理電路和ADC等三個模塊對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)精度的影響。同時，對影響系統(tǒng)采樣精度的時鐘抖動進行了詳盡分析，通過對其特征和測量方法的闡述，為改善系統(tǒng)性能和提高ADC采樣精度提供理論依據(jù)。
　

3、　 (3)針對電能質(zhì)量暫態(tài)擾動信號的非平穩(wěn)特性，闡述了傳統(tǒng)的非平穩(wěn)信號處理方法，重點對Fourier變換、短時Fourier變換和小波變換理論進行了研究，指出了各自的適用范圍和適用條件。在此基礎上，提出了采用希爾伯特黃變換(Hilbert-Huang Transform，HHT)這一方法進行非平穩(wěn)信號的分析處理，對該方法中的希爾伯特黃變換中的固有模態(tài)函數(shù)、經(jīng)驗模態(tài)分解和希爾伯特譜等概念進行了詳細闡述，并總結了HHT變換適應性強、時聚性

4、好等優(yōu)點。
　　 (4)通過MATLAB仿真平臺驗證HHT方法對暫態(tài)擾動分析的準確性和有效性。比較了HHT變換、傅里葉變換和希爾伯特變換對同一非平穩(wěn)信號的仿真結果，驗證了希爾伯特黃變換可以有效地用于電能質(zhì)量擾動信號分析。然后，利用HHT變換對暫態(tài)擾動中的單一擾動和復合擾動進行了仿真，通過仿真圖識別出擾動的基本類型，由表格統(tǒng)計出擾動信號的理想和真實的起止時刻、振幅和頻率等參數(shù)，經(jīng)計算得出HHT變換在電能質(zhì)量暫態(tài)擾動分析中具有有效性