希爾伯特—黃變換在電力諧波分析中的應(yīng)用研究.pdf

1、傳統(tǒng)時(shí)頻分析方法在處理復(fù)雜的故障信號(hào)時(shí)存在一定的局限性，已經(jīng)不能滿足電力系統(tǒng)發(fā)生大擾動(dòng)和故障時(shí)的電力信號(hào)的實(shí)時(shí)分析的需要。Hilbert-Huang變換（HHT）是一種新的非平穩(wěn)信號(hào)處理技術(shù)，該方法由經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸猓‥MD）與Hilbert譜分析兩部分組成。任意的非平穩(wěn)信號(hào)首先經(jīng)過EMD方法處理后被分解為一系列具有不同特征尺度的數(shù)據(jù)序列，每一個(gè)序列稱為一個(gè)內(nèi)在模式函數(shù)（IMF），然后對(duì)每個(gè)IMF分量進(jìn)行Hilbert譜分析得到相應(yīng)分量的H

2、ilbert譜，匯總所有Hilbert譜就得到了原信號(hào)的譜圖。該方法從本質(zhì)上講是對(duì)非平穩(wěn)信號(hào)進(jìn)行平穩(wěn)化處理，將信號(hào)中真實(shí)存在的不同尺度波動(dòng)或趨勢(shì)逐級(jí)分解出來，最終用瞬時(shí)頻率和能量來表征原信號(hào)的頻率含量。 本文應(yīng)用Hilbert-Huang變換（HHT）進(jìn)行電力系統(tǒng)諧波信號(hào)分析，并應(yīng)用該變換對(duì)輸電線路故障時(shí)故障相電壓的高頻分量進(jìn)行了仿真分析，分析結(jié)果表明，HHT方法能夠快速的提取出信號(hào)的高頻分量，大大縮短了小波分析方法選取合適時(shí)間

3、窗所需的時(shí)間，解決了時(shí)間尺度和分析時(shí)間的問題。研究了HHT方法對(duì)低頻振蕩進(jìn)行模態(tài)參數(shù)提取，通過EMD實(shí)現(xiàn)各低頻振蕩模態(tài)分量及剩余直流分量的有效分離，求得各模態(tài)分量瞬時(shí)幅值、瞬時(shí)頻率及相位。在此基礎(chǔ)上通過推導(dǎo)的阻尼比計(jì)算公式實(shí)現(xiàn)各模態(tài)分量阻尼比提取，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)低頻振蕩模態(tài)參數(shù)的有效提取。對(duì)非線性負(fù)載所產(chǎn)生電流諧波和電網(wǎng)電壓畸變的問題進(jìn)行HHT分析，從分析結(jié)果中計(jì)算出信號(hào)的狀態(tài)參數(shù)比用FFT方法和模糊分析方法的檢測(cè)結(jié)果的精度要高。采用HHT