改进型小波包变换的谐波检测研究.pdf

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1、第45卷第9期电力电子技术Vo1．45，No．92011年9月PowerElectmnicsSeptember2011改进型小波包变换的谐波检测研究李文江，刘超，刘南(1．辽宁工程技术大学，辽宁葫芦岛125105；2．吉林工业职业技术学院，吉林吉林132013)摘要：针对当前利用小波包变换算法提取直流提升机中非稳定型信号时存在的信号混叠问题．提出一种改进型小波包变换算法，该改进型算法在起始时对引起混叠的基波进行分离，从而消除引起的影响．进而能准确地提取出非平稳信号的特征信息。仿真实验表明，0．04S后重构的信号与基波信号的重合精度在1％以内．并通过设计硬件检测系统进行现场实验。实验结果证

2、明改进型小波包变换算法有较高的精度，能够很好地满足有源滤波器对谐波检测的要求。关键词：谐波检测：小波包；信号混叠中图分类号：TM714文献标识码：A文章编号：1000一lOOX(2011)09—0093—02StudyofImprovedWaveletPacketHarmonicDetectionLIWen-jiang，LIUChao，LIUNan2(1．LiaoningTechnicalUn&e~i@，Huludao125105，China)Abstract：Forthesignalaliasingproblemsexistinginthecurrentextractingusingw

3、aveletpackettransformalgorithmunstableDCelevator，amodifiedwaveletpackettransformalgorithmisproposed．Thisimprovedalgorithmseparatestheinitialmixingofthefundamental，andthenthecharacteristicinformationofnon—stationarysignalsCanbeaccuratelyextracted．Itisagoodsolutionforaliasing．Simulationresultsshowt

4、hat0．04Ssignalafterthereconstructionofcoinci—denceandthefundamentalsignalaccordwithin1％accuracy．Theexperimentalresultsshowimprovedwaveletpackettransformalgorithmhashighaccuracyandmeetstheactivepowerfilterforharmonicdetection．Keywords：harmonicdetection；waveletpacket；signalaliasingFoundationProject

5、：SupportedbytheExcellentStafPlanofLiaoningEducationDepartment(No．2008RC25)1引言空间中。若该空间所占区域不大。则该信号的特征可能被空间中的其他成分掩盖。小波包能将频带目前，我国广泛使用的直流提升机在运行过进行多层次划分．对多分辨率没有细分的高频部程中所产生的非平稳性谐波和无功功率严重影响分进一步分解。并根据被分析信号的特点。自适应了电网的稳定运行，对控制设备造成干扰，容易导地选择相应频带．使之与信号频谱相匹配．从而提致误操作。在信号处理和测试领域广泛使用的傅高时频分辨率。具有广泛的应用价值。里叶变换不能提供局部时间

6、段上的频率信息，导令(t)满足双尺度方程，即：致测量精度不足。为解决上述问题，在傅里叶变换基础上得出小波包变换。但仍然存在提取时的信∞(t)：∑(2t一)号混叠问题。此处将小波包算法应用到直流提升(1)机的非稳性谐波检测中，并对算法进行改进．提出(f)=∑(2￡一)k了一种适合于直流提升机的新型算法。即起始分式中：hk与岳有正交关系。离法，很好地解决了信号提取中的混乱问题。最后显然，(t，(￡)当n=0时就是尺度函数Z()；当通过实验验证了该算法的正确性和合理性。n=l时就是小波函数￡)。所以函数集{∞()}可2基于小波包变换的谐波分析方法视作(￡)=()的推广，用来表征Z(t)与~f(

7、t)。若(￡)对应尺度函数方程，∞+。(t)对应小波函在直流提升机中．所需信号一部分落在小波数方程，则式(1)变为：基金项目：辽宁教育厅优秀人才计划项目(2008RC25)一1()=、／2h~o0(2t一)定稿日期：201l—O2—12(2)作者简介：李文江(1951一)，男，辽宁阜新人，教授，博士生一、+1(f)=X／2g~o(2一Ji})导师，研究方向为电力系统谐波抑制及无功功率补偿等。k93第45誊第期／JJ，I、，2011年