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《电能质量的小波消噪方法研究开题报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、燕山大学本科毕业设计（论文）开题报告课题名称：电能质量的小波消噪方法研究学院（系）：里仁学院年级专业：12级电力系统4班学生姓名：刘峰指导教师：曲正伟完成日期：2016.3.21一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义1.选题的依据和意义随着现代工业技术的发展和城乡居民生活水平的提高，电网中的谐波、电压波动、三相不平衡和电压暂态等电能质量问题越来越受到重视[1]。对电能质量控制、治理的前提是能正确检测出电能质量并对电能质量进行去噪处理。电能质量信号中除了分析电能质量有用的信号外,还包含大量的噪声信号,只有有效地
2、滤除噪声信号,才能获得准确有用的信息,分析得出可靠的结论，才能有更好质量的电能给用户使用[2]。传统的去噪方法是依据对含噪信号的频谱分析[18]，对信号直接进行低通或带通滤波。虽然这种方法简单，易于实现，但它不能滤除有效频带内的噪声，并且滤波器带宽的选择与高分辨率是相矛盾的[3,4]。小波分析提供了一种自适应的时域和频域同时局部化的多分辨率分析方法，可以很好的刻画信号的非平稳特性。根据噪声和信号的小波系数在小波分解尺度上具有不同的特性，构造相应的规则，在小波域采用适当的方法对含噪信号的小波系数进行处理。近年来，随着对小波
3、去噪算法的深入研究,小波去噪方法也丰富起来[5,6,7]。目前比较通用的小波除噪方法有：模极大值去噪算法、相关性去噪算法、小波阈值去噪算法[8]。对研究小波消噪方法应用到电能质量除噪上来说很有研究价值。2.国内外研究现状（1）国外方面随着小波分析的发展，基于小波分析的滤除噪声和边缘检测的方法得到飞速发展。Mallat等利用Lipschitz指数在多尺度上对信号的奇异性进行描述，提出基于小波变换的极大值原理的信号和图像滤波方法[9]。Rosenfield指出，在进行数字图像处理时，直接将相邻的频带上的数据相乘，可以确定信号
4、边缘。基于该思想，Xu提出基于信号尺度间相关性的空域相关滤波算法[16]。随后，以Donoho为首的学术团体另辟蹊径，提出小波阈值滤波方法，取得了理论及应用成果[10]。(2)国内方面西北工业大学自动化学院的潘泉、孟晋丽等人提出完整的自适应空域相关滤波算法，并在小波阈值滤波算法上取得重大突破[11]。北京理工大学机电工程学院机电工程系的马春庭，李科杰等人提出了一种基于小波分析的战场地面目标定位技术，提出了一种综合小波技术、电能质量信号探测技术[17]与一体的新型目标探测方案[16]。中北大学电子科学与技术系电子测试技术国
5、家重点实验室的石云波，刘俊等详细研究电能信号检测中[12]，针对含噪信号信噪比较低的问题，应用小波消噪方法对其消噪处理，滤除磁噪声，提高电能质量信号的信噪比[20]。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题1、研究的基本内容：1．基于MATLAB建立电能质量扰动的数学模型；2．在分析各种电能质量扰动的信号的基础上设置恰当的软硬阈值；3．MATLAB编程及仿真。2、拟解决的主要问题有：1.设计小波消噪的MATLAB程序，模拟电能质量函数。2.详细分析小波基选择，分解层次选择和阈值选择问题。3.设计去噪过程参数。4.设计出仿真结
6、果，并对结果进行分析说明三、研究步骤、方法及措施研究方法：先通过相关文献资料，对课题进行理论上的分析，然后结合MATLAB软件进行仿真验证。针对主要内容研究步骤和措施如下：1、查阅相关资料了解小波消噪原理的相关内容，同时学习目前常用小波消噪方法，科学的把握课题的目的和意义。2、根据查阅的资料以及对什么因素对电网电能质量有影响，计划解决方案。3、学习MATLAB软件的编程与仿真[9]，了解并学习算法的参数设置，对案例进行仿真，对比分析优化的结果。四、研究工作进度第5周：学习并分析目前小波消噪方法以及其对电能质量的消噪中的优
7、势和不足之处；第6周：学习电能质量信号提取和MATLAB仿真的方法；第7周：学习小波消噪中模极大值去噪算法、相关性去噪算法、小波阈值去噪算法三种方法[17]；第8周：设置各个模型的目标函数及约束条件；第9--10周：设置算法步骤进行MATLAB仿真；第11-13周：修改参数，进行案例仿真；第14周：分析结果观察算法优化效果；第15周：对比分析各个小波除噪方法之间的优化效果，从中选出最好的除噪方法；第16-17周：撰写毕业论文，准备毕业答辩。五、主要参考文献[1]蔡兆文,陶进绪,杨振森.自适应提升小波用于心电信号去噪[J]
8、.中国生物医学工程学报,2007,26(4):633-636.[2]董恩清.基于二进小波变换的信号去噪[J].电子与信息学报,2001,23(11):1083-1090.[3]刘刚,屈梁生.自适应阈值的选择和小波消噪方法的研究[J].信理,2002,18(6):509-512[4]王俊,陈逢时,张守宏.一种利用小波变
