Hilbert-Huang变换理论在电力系统中的应用研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2007年12月吉林电力Dec．2007第35卷第6期(总第193期)JilinElectricPowerVo1．35No．6(Ser．No．193)Hilbert—Huang变换理论在电力系统中的应用研究ResearchontheApplicationofHilbert—HuangTransformTheorytoPowerSystem赵妍，董爽(东北电力大学，吉林吉林132012)摘要：主要根据本课题组近几年Hilbert—Huang变换(HHT)理论及其在电力系统信号分析领域应用的研究成果，综述了HHT理论在电能质量

2、检测、电力系统谐波分析、电力系统低频振荡、同步电机参数辨识、局部放电信号检测等问题的应用，并探讨了HHT理论应用的进一步研究的方向：低频振荡在线分析，同步电机参数辨识精度的提高，窄带噪声、随机脉冲等干扰下的局部放电信号在线检测等问题。关键词：Hilbert—Huang变换(HHT)；电能质量；谐波；低频振荡；同步电机参数辨识；局部放电信号检测Abstractt0nthebasisoftheresearchresultsofHilbert—HuangTransformandtheapplicationofittothefieldofpowersystemsignalana

3、lysisinrecentyears，thispapersummariesthestudy．ofpowerqualityanalysis，theharmonicidentification，powersystemlowfrequencyoscillations，parameteridentificationofsynchronousmachine，thepartialdischarge(PD)signalmonitoring．Themorestudycontentisindicatedinpowersystemthatison-lineanalysisoflowfreq

4、uencyoscillations，precisionenhancementofparameteridentificationofsynchronousmachine，on-linemonitoringofthepartialdischargesignalundernarrowbandnoise，stochasticpulse．Keywords：Hilbert—Huangtransform；powerquality；harmonic；lowfrequencyoscillations；parameteridentificationofsynchronousmachine：

5、partialdischarge(PD)signalmonitoring中图分类号：TM60文献标识码：A文章编号：1009—5306(2007)06—0006—04电力系统中，广泛应用的信号分析方法主要是不是直接对应于原始数据。综上所述，目前的非平稳傅立叶变换。，但傅立叶变换只是一种全局的变信号分析方法实质上都是以傅立叶变换为基础，因换，或完全在时域，或完全在频域，只能显示信号中此不可能完全克服傅立叶变换分析非平稳信号的不某一频率分量的振幅和相位，而无法知道信号中各足之处。频率分量出现的时刻以及随时间变化的特性，因此Hilbert—Huang变换(HHT)是一种独特的

6、完全傅立叶变换存在一些限制条件，它要求系统必须是自适应时频分析方法¨，它既能用于非线性、非平线性的，数据必须具有严格的周期性或者是平稳的，稳信号的分析，也能用于线性、平稳信号的分析。否则所得到的谱将没有太多的实际物理意义，所以HHT提出的主要概念是基于信号的局部特征引入了固有模态函数(IMF)，它使得瞬时频率有意义；并它只能运用于线性和平稳信号的分析之中“。为了且引入了用于复杂数据集合的瞬时频率，除去了表克服傅立叶变换的不足，出现了短时傅立叶变换、示非线性和非平稳信号所需要的假设的调和。基于Wigner—Ville分布(WVD)和小波分析等时频分析经验模态分解(EMD)

7、将生成一个固有模态函数集方法。小波理论已在电力系统谐波分析、电力设合。该分解能够看作数据以固有模态函数项的展开，备状态检测与故障诊断、电力系统暂态稳定、抗电磁则由数据导出的固有模态函数可以作为展开基，它干扰、输电线路故障定位、电力系统继电保护以及电是由线性或非线性的数据所决定的，并且它是完全力系统短期负荷预测等方面的研究中得到广泛应的和几乎正交的。更为重要的，它是自适应的。局部用，但是小波变换在存在以下不足“钉：存在一定的性和自适应性对于展开非线性和非平稳信号的基是分辨极限，使得变换的结果中含有非常多的虚假谐必须的条件。对于非线性系统，正