基于支持向量机的谐波分析研究与实现

《基于支持向量机的谐波分析研究与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文基于支持向量机的谐波分析研究与实现ResearchandImplementationofHarmonicAnalysisBasedonSupportVectorMachine作者：冯丽平导师：陈烨讲师中国矿业大学二〇一六年六月中图分类号TP368.1学校代码10290UDC密级公开中国矿业大学硕士学位论文基于支持向量机的谐波分析研究与实现ResearchandImplementationofHarmonicAnalysisBasedonSupportVectorMachine作者冯丽

2、平导师陈烨申请学位工学硕士学位培养单位信电学院学科专业电子科学与技术研究方向电路与系统答辩委员会主席程德强评阅人二○一六年六月论文审阅认定书研究生在规定的学习年限内，按照研究生培养方案的要求，完成了研究生课程的学习，成绩合格；在我的指导下完成本学位论文,经审阅，论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同，论文撰写格式符合学校的相关规定，同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。导师签字：年月日致谢本论文从课题研究、可行性分析、论文开题、中间校阅乃至最后的完结都是在导师陈烨老师以及袁小平教授的悉心指导

3、下完成的，特别是袁老师在本论文的撰写过程中给了我极大的帮助。转眼间三年时光飞逝，研究生期间从袁老师和陈老师身上学习到了很多专业知识和做人的道理。袁老师踏实的学术品德，严谨的治学方法，平易近人的态度，忘我的工作精神都给学生们树立起了典范作用，这也是导师传授给我们最宝贵的财富。在此，谨向我的导师陈烨老师和袁小平教授致以深深的敬意。在研究生选题和论文的研究期间得到了童敏明教授、任子晖教授、唐守锋教授等老师的热情指导，提出了许多宝贵的建议，在此表示由衷的感谢！同时，首先必须要感谢我的父母，是他们养育我长

4、大，培养我成人，在物质和精神上无私的支持，使我有足够的动力和勇气来面对种种困难和挫折。在本课题的研究工作期间，硕士赵之克、王珏、李军、钟志祥、纪同快等给了我许多的建议和帮助，同时师弟陆鹏飞、崔胜春、王新及师妹胡秀娟等也在论文撰写过程中给了我很大的帮助，怀念他们跟我一起度过的时光！感谢各位评阅论文的专家、老师，谢谢老师能在百忙之中抽出时间审查我的论文，但是由于学术水平有限，期待老师的批评与指正。摘要长期以来，以高消耗、重污染为特征的传统化石能源利用方式出现了严重的危机，化石能源日渐枯竭，环境问题变

5、得刻不容缓。因此，提供可靠、稳定及高效的电力能源就显得十分重要。影响电能质量的因素众多，谐波在这些因素中尤为突出，因而就不可避免地要对谐波展开行之有效的控制和治理，显然这又必须以精准的谐波监测与分析为基础。基于DSP微处理器分析电力谐波的方式，具有分析精度高、体积小、功耗低、响应快等优点在众多的谐波监测与分析方式中脱颖而出，并受到了业界的广泛关注。本文以电力谐波为研究对象，对参数选择及求解过程优化后的支持向量机算法在谐波检测与分析场合中的应用进行了重点研究和设计，并搭建了DSP微处理器平台对所设

6、计的算法进行了实际信号分析验证。首先，阐述并分析了统计学习的基本理论，引入了该理论基础上的支持向量机算法，并对该算法进行了深入的分析和研究，归纳出了支持向量机分析回归问题的具体步骤。对支持向量机理论下的谐波信号分析模型展开了深入的剖析，并指出了现行算法中存在的不足之处。其次，引入了遗传算法来搜索、优化支持向量机的相关调控参数，在遗传算法的理论基础上以数学建模的形式对该算法作出了分析与研究。深入分析与探讨了遗传算法在样本分析过程中如何保持样本的多样性及该算法的收敛性问题，阐述了遗传算法优化支持向量

7、机参数问题的具体步骤。再者，选择了特殊的近似误差与产生代价之间关系的函数，并结合支持向量机基础上的电力系统信号分析理论重新构建了分析电力谐波信号的数学模型，归纳出了迭代加权最小二乘法分析该模型的具体步骤和流程，并在Matlab仿真环境下针对优化后混合算法的相关特性做了仿真实验。最后，基于TMS320F28335微处理器设计并搭建了可供本文设计算法实现的谐波监测与分析硬件平台，编写了通过遗传算法进行参数优化的支持向量机算法程序，并在微处理器平台上进行了谐波分析实验，实验结果证明了本文所设计算法在谐

8、波分析方面具有较高的精度。关键词：支持向量机；遗传算法；DSP微处理器；谐波分析IAbstractLong-termsince,thetraditionalwayoffossilenergyutilizationischaracterizedbyhighconsumptionandheavypollution,whichhasappearedseriouscrisis.Ononehand,wearefacingthedepletionofconventionalresource.Ontheoth