检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2022年第3期48卷 1192-1201页

作者：魏东辉房俊龙东北农业大学电气与信息学院哈尔滨150030

针对次同步振荡分量提取存在噪声干扰和模态混叠问题,提出一种结合高阶傅里叶同步挤压变换(high-order Fourier synchrosqueezed transform,HFSST)与希尔伯特变换(Hilbert transform,HT)的次同步振荡分析方法。该方法在傅里叶同步挤压变... 详细信息

针对次同步振荡分量提取存在噪声干扰和模态混叠问题,提出一种结合高阶傅里叶同步挤压变换(high-order Fourier synchrosqueezed transform,HFSST)与希尔伯特变换(Hilbert transform,HT)的次同步振荡分析方法。该方法在傅里叶同步挤压变换(Fourier syn-chrosqueezed transform,FSST)基础上,通过信号幅值和相位的高阶泰勒展开,定义一种调制算子对瞬时频率估计进行修正,从而提高信号时频分布的能量聚集程度和重构精度。然后,将所提方法应用于次同步振荡分析中,利用该方法对次同步振荡进行时频分析和模态分解,并与HT结合得到各分量振荡参数。通过仿真实验和实测数据分析,并与短时傅里叶变换(short-time Fourier transform,STFT)、重排方法(reassignment method,RM)、经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)等对比,结果表明:所提方法能抑制噪声干扰,得到更好的次同步振荡时频分布,同时可实现多分量的次同步振荡模态分解,准确辨识次同步振荡参数,对电力系统安全稳定运行具有一定的参考意义。

关键词：傅里叶同步挤压变换时频分布模态分解次同步振荡瑞利熵调制算子谐波提取

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基于傅里叶同步挤压变换和希尔伯特变换的谐波间谐波检测分析

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电网技术 2019年第11期43卷 4200-4208页

作者：童涛张新燕刘博文杨璐璐张家军高亮新疆大学电气工程学院新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830047 国网新疆电力有限公司乌鲁木齐供电公司新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830011

针对电网谐波间谐波提取易发生模态混叠和易受噪声干扰等问题,首次提出一种基于傅里叶同步挤压变换(Fourier-based synchrosqueezing transform,FSST)和希尔伯特变换(Hilbert transform,HT)的谐波间谐波检测方法。该方法利用FSST将信号... 详细信息

针对电网谐波间谐波提取易发生模态混叠和易受噪声干扰等问题,首次提出一种基于傅里叶同步挤压变换(Fourier-based synchrosqueezing transform,FSST)和希尔伯特变换(Hilbert transform,HT)的谐波间谐波检测方法。该方法利用FSST将信号分解为一组内蕴模态类函数(intrinsic mode type functions,IMTs)分量,再利用HT提取各分量的瞬时频率和瞬时幅值,从而完成谐波间谐波的检测。为提高检测精度,提出利用调制算子修正信号瞬时频率来提高各IMTs分量重构精度,进而提出一种改进傅里叶同步挤压变换(improvedFourier-basedsynchrosqueezingtransform,IFSST)。与传统方法相比,所提方法能有效抑制模态混叠和噪声干扰,能准确提取各谐波间谐波。最后,仿真实验和实测数据验证了该方法的有效性和准确性。

关键词：傅里叶同步挤压变换希尔伯特黄变换谐波间谐波检测次同步振荡瞬时频率估计

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基于DBSCAN-Kmeans聚类和傅里叶同步挤压变换的次同步振荡检测分析

基于DBSCAN-Kmeans聚类和傅里叶同步挤压变换的次同步振荡检测分析

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作者：卢建洛广西大学

学位级别：硕士

随着现代电力系统不断发展和扩大,新能源的加入和电力电子设备的广泛应用,电力系统次同步振荡(Subsynchronous Oscillation,SSO)问题不断出现新的变化,威胁着系统的稳定和安全运行。在电力系统次同步振荡问题的研究中,次同步信号的检测... 详细信息

随着现代电力系统不断发展和扩大,新能源的加入和电力电子设备的广泛应用,电力系统次同步振荡(Subsynchronous Oscillation,SSO)问题不断出现新的变化,威胁着系统的稳定和安全运行。在电力系统次同步振荡问题的研究中,次同步信号的检测分析是极为重要的一环,通过解析已发生的振荡现象,为后续研究提供必要的参考依据。本文就次同步振荡信号检测分析的方法进行了研究和应用。首先,论文介绍了基于快速傅里叶变换的短时傅里叶变换(Short Time Fourier Transform,STFT),小波变换以及将经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)与希尔伯特变换(Hilbert Transform,HT)结合的希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang Transform,HHT)等经典的时频分析方法,并通过算例说明上述方法具有的优缺点。其次,针对次同步信号存在的非线性、非平稳以及存在多重振荡模态的特点,采用同步挤压小波变换(Synchrosqueezing Wavelet Transforms,SWT),即将小波变换与再分配方法-同步挤压结合的时频分析方法,进行次同步信号分析及参数辨识。为提高方法的抗模态混叠性能,经研究选取适合的母小波作为SWT的小波基。随后使用Kmeans聚类改进SWT使其具备自行决定进行信号重构的频域区间的能力。模拟数值信号和IEEE次同步振荡第一标准模型算例数据表明,结合Kmeans的SWT方法能准确地定位振荡频率进行模态重构,经Hilbert变换辨识得到精确度高的次同步信号参数。验证SWT具有优于EMD算法的抗模态混叠性能以及所提方法的有效性。最后,将基于短时傅里叶变换的傅里叶同步挤压变换(Fourier-based Synchrosqueezing Transform,FSST)引入次同步振荡信号检测分析中。与SWT及EMD进行比较,FSST具备更优秀的抗模态混叠性能。因Kmeans存在需事先确定聚类数目的不足,故采用DBSCAN-Kmeans混合聚类改进FSST,使FSST可以准确辨识次同步振荡模态数量和振荡频率,并进行定位重构。模拟数值信号和IEEE次同步振荡标准模型算例的数据表明,FSST能分离距离较近的相邻模态,经参数辨识获得高精准度的参数结果。同时,证明FSST具有优于SWT的信号分析性能以及结合DBSCAN-Kmeans混合聚类的FSST方法在次同步振荡检测分析中的可行性。为本文所提方法在应电力系统次同步振荡检测分析中的应用奠定理论基础,具有重要意义。

关键词：次同步振荡 DBSCAN-Kmeans混合聚类傅里叶同步挤压变换信号分析参数辨识

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基于同步挤压变换的电力系统谐波分析

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太阳能学报 2021年第8期42卷 49-56页

作者：童涛张新燕孔德钱古超帆李昌陵新疆大学电气工程学院乌鲁木齐830047 国网新疆电力有限公司经济技术研究院乌鲁木齐830000

为解决短时傅里叶变换(short-time Fourier transform,STFT)和连续小波变换(continuous wavelet transform,CWT)分析复杂电力系统谐波的不足,提出用于谐波分析的傅里叶同步挤压变换(Fourier-based synchrosqueezing transform,FSST)和同步挤压小波变换(synchrosqueezing wavelet transform,SWT)方法。这2种方法分别利用STFT和CWT对电力谐波信号进行时频分析,并对谐波瞬时频率同步挤压锐化,得到更精细的谐波时频曲线;然后利用其可逆性将电力谐波分解为一组内蕴模态类函数(intrinsic mode type functions,IMTs)分量,完成谐波各分量的提取。通过对比研究发现,FSST更适合分析线性调频电力谐波,SWT更适合分析非线性调频电力谐波。实际应用结果表明,与希尔伯特黄变换相比,同步挤压变换能有效抑制模态混叠和噪声干扰,能有效提取各谐波特征信息。

关键词：谐波分析挤压模态分析傅里叶同步挤压变换同步挤压小波变换

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基于FSST和D-K聚类的次同步振荡分析

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广西大学学报（自然科学版） 2021年第4期46卷 948-961页

作者：阳育德莫富钧卢建洛覃智君广西大学电气工程学院广西南宁530004 广西电力系统最优化与节能技术重点实验室广西南宁530004

为了更准确地识别电力系统次同步振荡的模态数量和频率,以及时进行频率定位和重构,需要提高次同步实测数据的模态辨识的结果精度。针对DBSCAN聚类可以被应用于划分类簇但无法自动计算类簇中心,以及Kmeans聚类需提前确定类簇数量才能计... 详细信息

为了更准确地识别电力系统次同步振荡的模态数量和频率,以及时进行频率定位和重构,需要提高次同步实测数据的模态辨识的结果精度。针对DBSCAN聚类可以被应用于划分类簇但无法自动计算类簇中心,以及Kmeans聚类需提前确定类簇数量才能计算类簇中心的特点,提出了一种基于傅里叶同步挤压变换和DBSCAN-Kmeans混合聚类(以下简称D-K聚类)的电力系统次同步振荡分析法。模拟数值信号和IEEE次同步谐振(SSR)标准模型算例的仿真实验数据表明,FSST方法能被用于分离距离较近的相邻信号模态。通过算例分析,验证了结合FSST和D-K聚类的次同步振荡分析方法可以避免FSST方法无法自动获取模态的缺陷,且参数辨识结果有较高的精度。

关键词：傅里叶同步挤压变换 DBSCAN-Kmeans混合聚类次同步振荡模态辨识参数辨识

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基于同步挤压变换的风电并网谐波/间谐波分析方法研究

基于同步挤压变换的风电并网谐波/间谐波分析方法研究

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作者：童涛新疆大学

学位级别：硕士

近年来,随着我国风电并网和电力电子设备大量接入,电网中产生了大量的谐波/间谐波,不仅严重影响电网的稳定性,还会给电力设备安全经济运行带来严重的危害。本文针对风电并网产生的谐波/间谐波提取易发生模态混叠和受噪声干扰等问题,对... 详细信息

近年来,随着我国风电并网和电力电子设备大量接入,电网中产生了大量的谐波/间谐波,不仅严重影响电网的稳定性,还会给电力设备安全经济运行带来严重的危害。本文针对风电并网产生的谐波/间谐波提取易发生模态混叠和受噪声干扰等问题,对同步挤压小波变换(synchrosqueezing wavelet transform,SWT)和傅里叶同步挤压变换(Fourier-based synchrosqueezing transform,FSST)两种谐波/间谐波分析方法进行研究,并利用这两种同步挤压变换(synchrosqueezing transform,SST)对风电并网点处电流谐波/间谐波进行分析,进而研究风电并网谐波/间谐波分布规律。具体研究内容如下:(1)对传统谐波/间谐波分析方法进行分析。分析快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)、小波变换(wavelet transform,WT)和希尔伯特黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)等传统谐波/间谐波分析方法的基本原理,讨论不同方法在谐波/间谐波分析中的分析效果。(2)对两种同步挤压变换谐波/间谐波分析方法进行研究。将同步挤压小波变换和傅里叶同步挤压变换应用到电网谐波/间谐波分析中,对同步挤压小波变换和傅里叶同步挤压变换原理进行分析,对比分析两种方法同步挤压的时频分析效果,揭示其抗模态混叠和抗噪声干扰机理。利用两种同步挤压变换对电力系统常见谐波/间谐波进行分析,并与传统方法进行对比,验证所提方法的有效性。(3)对风电并网电流谐波/间谐波进行分析。建立双馈型风电机组谐波模型,研究其谐波/间谐波产生机理,并利用傅里叶同步挤压变换对风电并网在不同风速下和不同并网节点下谐波电流进行分析,研究风电并网谐波/间谐波分布规律。(4)对次同步振荡下实际电网数据进行谐波/间谐波分析。针对大量的电力系统监测数据特点,利用本文所提同步挤压变换方法对哈密一次次同步振荡下实际电网数据进行分析,在此基础上利用时间序列数据挖掘算法研究次同步振荡下谐波/间谐波分布规律,挖掘序列中有效信息。

关键词：谐波间谐波傅里叶同步挤压变换同步挤压小波变换数据挖掘

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