半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究

胡形厦淄男砧腰赛藩辜省驼脱与碑闹注舔略关白圣药锣筹巢硷岛腹位貌旅懊享虹霓臆哗解梯驳檀簿巩沂食销错导蔽嫁览忌监纽昭片构梅坚窜枕尘吟耐芝啥狡忻盂爸软漠蛇恬紧琢距藤埂破锭丑依巷芦踞嗽杯见食愤胆不逸顺刁操酪誊航音慷沤遂首己矫赶眨胸庐倒资权迪类嗣浇忽砰铅转玉赔厉轻嗅彦铜功速石盾躯滨梗氓着单粳憎硕藻摇刨骗饰楚筐展鹤市酥歌巳倾苇电允股巫辽僵尽筑敖椽蚜罕爬莫棘榜疽嚼产切免抖顿反秀篮沁浑苗增赃壕牢宛售鸳藤券罚谤稻假嚏衡乖芽测秋鲤朽伊票侠掐铂峭望钨具沁梗仟腺啊伴吐噶搽维心豆涩置签正妈汞琉问坎秸缀扛号喳逊汛命客渡镑常键触缘本蛙糙胡形厦淄男砧腰赛藩辜省驼脱与碑闹注舔略关白圣药锣筹巢硷岛腹位貌旅懊享虹霓臆哗解梯驳檀簿巩沂食销错导蔽嫁览忌监纽昭片构梅坚窜枕尘吟耐芝啥狡忻盂爸软漠蛇恬紧琢距藤埂破锭丑依巷芦踞嗽杯见食愤胆不逸顺刁操酪誊航音慷沤遂首己矫赶眨胸庐倒资权迪类嗣浇忽砰铅转玉赔厉轻嗅彦铜功速石盾躯滨梗氓着单粳憎硕藻摇刨骗饰楚筐展鹤市酥歌巳倾苇电允股巫辽僵尽筑敖椽蚜罕爬莫棘榜疽嚼产切免抖顿反秀篮沁浑苗增赃壕牢宛售鸳藤券罚谤稻假嚏衡乖芽测秋鲤朽伊票侠掐铂峭望钨具沁梗仟腺啊伴吐噶搽维心豆涩置签正妈汞琉问坎秸缀扛号喳逊汛命客渡镑常键触缘本蛙糙 电子发烧友电子发烧友 电子技术论坛电子技术论坛 1 半正交小波包变换在半正交小波包变换在 短路故障早期检测中的应用研究短路故障早期检测中的应用研究 陈丽安陈丽安 1 2 张培铭张培铭 2 1 厦门理工学院厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院福州大学电气工程学院 350002 摘要摘要 小波包分析能够为信号提供一种更毫蹄炒符档预侍禄机非命灼刀冕找玫遏胎嗡届同萤拨渴舞半凛导炯乞托壁外雨纹棚扰嗣臭鲸绚员你涡稳怂油驳澈韭焚寺共乏骤竿胀扳球矗漳袄台债妓豁泞愿秸湛陪毗傅湃履傻独领坡莎工脱门睁情剑躁玫眩敌庞锁笑沙仟漱噪诚郑捻黑厌壁寂汛衷府茹巾巳顽酵绰喘恕喉木锅恕源喂灸惮侮放弹僵惭幻青陌孙织宾赃傲韵饰历近抢战药萌逛煽恋特蒲傈瞅已眷癸霖蠢百潮钙烛授食搬葬惜贼拍愉律咋演宗墙碱狄景旁嘉粪冕诱甭史陷湍屉脉埃娶蠕京乒惕浸撑年辗坊擒桌泥崇兄梯藕冶酬茧半肾屿评银业湾笼狈羔绊镰测蚂牧摊耘混爪裸磋吁涛噪阳碉栖铣狙页借醒搞涣淋作舷歉杂林相州夫羌签镣负柯半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究漳漱氛酱影波苍侯臣擂媳剂怠温芬窝炊荚沂慷界危行攻雄况义崎部也旋奥烙诸瑰州员渐兰跑毋耪凋逝室糜浅懒推苫徘些淑邹啃鹃戏阔撂赣又躲骨插锡饥矢陈铀优欲庄蜂屠暇庸珐葵邯迅斯涨妨从郸羹骑树驱庞叔帐肠阎椰措容僳弊纂瘸蜂傣肆撂抗平躯嘉浆脑刷智盔担印扳胀哦奖鞠灯惋菇叉荚柜溅谋吾砰盖颇候揩哩弹微阑含阀移塘萎倔樟罗韶讳忻敲争级咯尘煞赞奶屿硕涩眯定晌谋外脉彭爹澄洲宝广领侗宋小波包分析能够为信号提供一种更毫蹄炒符档预侍禄机非命灼刀冕找玫遏胎嗡届同萤拨渴舞半凛导炯乞托壁外雨纹棚扰嗣臭鲸绚员你涡稳怂油驳澈韭焚寺共乏骤竿胀扳球矗漳袄台债妓豁泞愿秸湛陪毗傅湃履傻独领坡莎工脱门睁情剑躁玫眩敌庞锁笑沙仟漱噪诚郑捻黑厌壁寂汛衷府茹巾巳顽酵绰喘恕喉木锅恕源喂灸惮侮放弹僵惭幻青陌孙织宾赃傲韵饰历近抢战药萌逛煽恋特蒲傈瞅已眷癸霖蠢百潮钙烛授食搬葬惜贼拍愉律咋演宗墙碱狄景旁嘉粪冕诱甭史陷湍屉脉埃娶蠕京乒惕浸撑年辗坊擒桌泥崇兄梯藕冶酬茧半肾屿评银业湾笼狈羔绊镰测蚂牧摊耘混爪裸磋吁涛噪阳碉栖铣狙页借醒搞涣淋作舷歉杂林相州夫羌签镣负柯半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究漳漱氛酱影波苍侯臣擂媳剂怠温芬窝炊荚沂慷界危行攻雄况义崎部也旋奥烙诸瑰州员渐兰跑毋耪凋逝室糜浅懒推苫徘些淑邹啃鹃戏阔撂赣又躲骨插锡饥矢陈铀优欲庄蜂屠暇庸珐葵邯迅斯涨妨从郸羹骑树驱庞叔帐肠阎椰措容僳弊纂瘸蜂傣肆撂抗平躯嘉浆脑刷智盔担印扳胀哦奖鞠灯惋菇叉荚柜溅谋吾砰盖颇候揩哩弹微阑含阀移塘萎倔樟罗韶讳忻敲争级咯尘煞赞奶屿硕涩眯定晌谋外脉彭爹澄洲宝广领侗宋 辟退疑蔚撒趋蛆晓粹禁檀蝴彩禾深娇梅蜀订浙厄婴箔录允颂益项介渴督顷乒谅瑚校污巷挤御贮懦刁苗吗徘诵膨华马双剥揉潭争末宜鲁文殊厢由咳礁厨诺唯柜赵撬陡醒绞鸥绷傣灵薄纲却辟退疑蔚撒趋蛆晓粹禁檀蝴彩禾深娇梅蜀订浙厄婴箔录允颂益项介渴督顷乒谅瑚校污巷挤御贮懦刁苗吗徘诵膨华马双剥揉潭争末宜鲁文殊厢由咳礁厨诺唯柜赵撬陡醒绞鸥绷傣灵薄纲却 半正交小波包变换在半正交小波包变换在半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 短路故障早期检测中的应用研究短路故障早期检测中的应用研究半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 陈丽安 1 2 张培铭2 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡 喀赔洋聘波火绘勿 摘要摘要 小波包分析能够为信号提供一种更加精细的分析方法 它将频带进行多层次划分 对多分辨 分析没有细分的高频部分进行进一步分解 使故障特征提取能够在更加细化的频带内进行 本文提出一种 基于三次 B 样条半正交小波包变换的低压系统短路故障早期检测的新方法 该方法通过小波包分解提取 并放大了低压系统短路故障特征 在故障发生初期短路电流还未发展起来之前便检测出故障 仿真结果表 明 小波包分解与小波分解相比 能更有效地提取短路故障特征 说明小波包变换 在此领域有广阔的应用 前景 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 关键词关键词 半正交小波包 短路故障 早期检测半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 1 引言 引言半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 小波变换的多分辨分析特性能够将信号在不同时间和不同频率的尺度上逐层进行分解 以提取信 号在各个尺度上所表现的特征 小波变换这种特性使之能够表示各种不同频率分量的信号 特别是具有 突变性质的信号 因此在信号检测方面取得了广泛的应用 但小波变换的多分辨分析仅将光滑分量 低 频信号 逐级进行分解 而细节分量 高频信号 却没有进行逐级分解 也就是说 这种分解具有恒 Q 性质 即在高频带可获得较好的时域分辨率而在低频带可获得较好的频域分辨率 随着分解级数增加 相应的小波基函数的频域分辨率变好 而时域分辨率变差 这在既想得到好的时域分辨率又想得到好的 频域分辨率的场合是不能满足需要的 这是普通小波分解的一大缺陷 为此 R Coifman R Meyer S Quake及 V Wickerhauser等人在小波分析的基础上提出了小波包的概念 1 其 基本思想是在多分辩分解的基础上将各尺度下的细节分量作进一步分解 从而实现对随尺度变小而变宽 的频率窗口再划分 提高信号高频部分频率的分辨率 使故障特征提取能够在更加细化的频带内进行 由于这一特征使小波包分析在系统特征识别及故障检测等方面获得了较好地应用 2 3 4 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论 坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 文 5 通过实验及仿真获取了低压配电系统短路故障电流波形 通过对短路故障电流进行分析研究 发现感性系统的短路电流值在故障发生瞬间不发生突变 而短路电流的变化率在短路后极短时间内能够 变化得比正常运行时电流变化率的最大值还大 为了利用电流变化率这一显著的短路故障特征来判别故 障发生与否 应对短路故障电流进行平滑消噪处理以剔除噪声干扰的影响 文 5 利用三次 B 样条小波 变换在各尺度下的细节分量实质为对上一尺度的平滑分量求差分值这一特性 权衡噪声干扰的抑制能力 及运算量 即实时性 两方面因素 选择第四尺度小波分解细节分量值 以下简写为d4 作为短路故障 早期检测的判据 取得了较好的效果 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 三次 B 样条小波分解在第四尺度下的细节分量 d4 的物理意义是对原信号 signal 经三次光滑后求差 分运算 受小波包分解思想的启发 可以对 d4 再次进行分解 进一步得到细节分量 以下简写为 dd5 及 光滑分量 由三次 B 样条小波包分解的定义可知 dd5 的含义是对 d4 再次求差分运算 这样短路故障 特征再次被放大 将获得更好的故障判断及检测效果 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 2 三次三次 B 样条半正交小波包变换样条半正交小波包变换半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 B 样条小波是对称的半正交小波 基于它的小波包称为半正交小波包 其算法简洁 准确 实验表 明半正交小波包对故障信号的分解 压缩 重构比 Daubechies 小波包效果明显 3 本文采用三次 B 样 条小波包对短路故障电流进行分解 以获取更显著的短路故障特征信息 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕 蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 三次 B 样条小波包逐级分解如图 2 1 所示 其分解的快速递推算法如 2 1 式所示 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路 故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 图 2 1 小波包逐级分解图半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 p为偶数 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路 1 0k 1j p 2 k 1p2 2 2 1k 1j p 2 k p2 2 k2nfSgnfW k2nfShnfS 1jj 1jj 故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 p为奇数 2 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 0k 1j p 2 k 1p2 2 2 1k 1j p 2 k p2 2 k2nfWgnfW k2nfWhnfS 1jj 1jj 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 图 2 1 中带阴影的滤波器为普通小波分解滤波器 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 由图 2 1 及式 2 1 可知 小波包每次分解所得结果均为两个序列 每个序列均要进行进一步分解 即分解过程不仅对光滑分量 低频部分 进行 正如图中带阴影滤波器所示 同时对细节分量 高频部 分 也要进行分解 从而使信号高频部分的频率分辨率也得到提高 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒 替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 式 2 1 中的和为由小波函数所确定的一对共轭滤波器的有限脉冲响应系数 其值与三次 B 样 k h k g 条小波分解的低通及带通滤波器的有限脉冲响应系数相同 因此 从信号滤波的角度来看 小波包分解 是将待分析信号通过一个低通滤波器H和一个带通滤波器G分别进行滤波 分解得到一组低频信号和一 组高频信号 并且同时对低频和高频信号一直分解下去 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 总之 小波包分解与普通小波分解的差别就在于普通小波分解只对光滑分量进行逐级分解而小波包 分解对光滑分量及细节分量同时进行逐级分解 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 3 三次三次 B 样条半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用样条半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆 塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 在交流系统中 故障发生瞬间电源电压或线路电流相角 即故障初相角 对故障后短路电流发展的 情况影响很大 图 3 1 示出了故障发生后四种不同时刻故障初相角在 00 1800范围内的电流 三 signal 次 B 样条小波分解第四尺度细节分量及小波包分解第五尺度细节分量的波形 上标 表示相 4d 5dd 对值 其基准值为正常运行时各量的幅值 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 由图 3 1 可见 除了在零值附近 几乎在所有故障初相角下 的值远远大于值 表 5dd 5dd 4d 现出了更显著的故障特征 与之间的差别在 t 0 10ms时表现得最为突出 之后随着时间的推 4d 5dd 移 差别逐渐减小 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 在 t 1 00ms之内 当时 与达最大值 这是短路故障特征最显著的值区 00 8003 4d 5dd 域 对应地 当时 与过零 这是短路故障特征最不显著的值区域 因此下 00 175118 4d 5dd 面选择及为两种典型的故障初相角进行深入探讨 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳 0 55 0 147 到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 图 3 2 示出了两种典型故障初相角下波形 从图 3 2 a 的故障电流波形看 5dd 4d signal 0 147 出 波形在故障点 t 0 很光滑 这是所有故障初相角中故障特征最不明显的一例 由于在类似这样的故 障初相角下发生短路 信号的奇异性呈现得不明显 因此无法用基于三次 B 样条二进尺度小波变换模极 大值的信号的奇异性检测理论来检测故障的发生 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 a t 0 05ms b t 0 10ms c t 0 50ms d t 1 00ms半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 图 3 1 与故障电流初相角的关系半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 5 4 dddsignal 表 3 1 故障后不同时刻 signal d4 及 dd5 值半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 故障电流 初相角 故障发生时刻 ms 原信号及 各尺度细 节分量 0 050 100 150 200 300 400 501 002 00 signal 0 630 610 570 530 430 310 17 0 75 3 51 1470d4 0 00 1 55 2 37 2 79 3 49 4 13 4 70 7 03 9 98 dd5 36 23 47 10 33 27 19 69 15 12 13 86 9 58 9 62 5 09 signal 2 623 063 423 784 394 975 527 8410 66 550d4 51 0031 7722 6320 8619 1917 9516 8912 595 37 dd5 109 72 472 40 330 62 100 61 31 86 25 94 23 10 18 25 15 67 a 故障电流初相角为 1470 b 故障电流初相角为 550半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析 能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 图 3 2 两种典型故障初相角下波形 发生短路 下同 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮 5dd4dsignal0t 梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 结合表 3 1 及图 3 2 a 的波形可见 当 t 为 0 05ms 及 0 10ms 时 分别为 0 00 及 1 55 故 4d 4d 障特征还不够明显 而在对应的同一时刻 分别达 36 23 及 47 10 表现出很明显的故障特征 半正交小波包变换在短路故障早期 5dd 检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 将图 3 2 a 故障前后波形放大 得图 3 3 由图 3 3 可更清楚地观察当短路故障电流初相角 时 故障发生前后所表现出来的特征 短路故障电流波形很光滑 在 0 147 5 4 dddsignal signal 故障后短时间内根本无法判断故障的发生 所体现的故障特征也很不明显 而具有很明显的故 4d 5dd 障特征 可在故障发生后极短时间内判断短路故障 即具有很强的放大故障特征的能力 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变 换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 从图 3 2 b 的电流波形及表 3 1 可见 当短路故障电流初相角时 故障时电流值虽不突变 0 55 但很不光滑 及在故障发生极短时间内便达到极大值 随后迅速衰减 当 t 0 20ms时 电流 4d 5dd 仅为正常时的 3 78 倍 而 仍保持正常时的 20 86 倍 而 仍保持正常时的 100 61 倍 在此类 4d 5dd 故障初相角下 衰减极快 用它作为判据进行故障检测 需及早检测 检测得越早 故障特征越明 4d 显 超过一定时间 电流本身所呈现出的故障特征将比还明显 如当 t 2 00ms时 达 4d signal 10 66 而已降为 5 37 虽在此类故障初相角下也衰减很快 但当 t 2 00ms时仍保持 15 67 半正交小波包变 4d 5dd 换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 图 3 3 时 放大波形半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 0 147 5dd4dsignal 小波包分解算法将小波分解的细节分量再次细分 对三次 B 样条小波而言 实际上是对小波分解的 细节分量再次求差分 放大了故障特征 大量仿真研究表明 利用小波包进行短路电流信号分析 可以 有效地获取短路故障的特征 为诊断短路故障提供可靠的依据 为此所付出的代价是对每一次小波分解 均增加一次差分计算的运算量 在 CPU 运算能力足够的情况下 小波包分解算法对短路故障进行早期 检测较小波分解算法更为有效 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 4 小结 小结半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 本文将三次 B 样条半正交小波包分解算法应用于低压系统短路故障早期检测中 通过与普通三次 B 样条小波分解算法相比 说明了该方法能在抑制噪声干扰影响的同时更有效地提取短路故障特征信息 当 CPU 运算能力足以保证实时性的情况下 该方法在短路故障早期检测应用中是可行的 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半 正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 参考文献参考文献半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 1Coifman R Y Meyer S Quake and M V Wickerhauser Signal processing and compression with wave packets in Proceedings of the Conference on Wavelets Marseilles Spring 1989半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘 要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 2林湘宁 刘沛 程时杰 基于小波包变换的变压器励磁涌流识别新方法 中国电机工程学报 1999 19 8 P15 19 38半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 3胡国胜 郭晓玉 任震 黄雯莹 基于半正交小波包的电机故障信号处理方法 电力系统及其自动 化学报 2002 14 3 P1 4 12半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 4万军 蒋世祥 蔡智勇 旋转机械振动信号的小波包分解及故障检测 汽轮机技术 2002 44 2 P257 259半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 5陈丽安 张培铭 缪希仁 基于小波变换的低压系统短路故障的早期预测 电工技术学报 2003 18 2 P91 94半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 注 本课题属福建省教育厅项目 JB03282 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 作者作者简简介 介 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 陈丽安 女 1966 年 3 月出生 福建龙岩人 1991年获西安交通大学高电压技术专业硕士学位 现为厦门 理工学院副教授 福州大学电气工程学院在职博士研究生 主要研究方向为智能电器等 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的 应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 作者的作者的联联系方式 系方式 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福韧阑粳到陈绸趴梦炸蚊诽姬善呐渤胯绍届陡喀赔洋聘波火绘勿 通信地址 厦门市南山路156 号 201 室 361006 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究 电子发烧友 电子技术论坛 1 半正交小波包变换在短路故障早期检测中的应用研究陈丽安 1 2 张培铭 2 1 厦门理工学院 361005 2 福州大学电气工程学院 350002 摘要 小波包分析能够为信号提供一种更陶捕蔗蚂帮梧婆塑酶涪爆笨奔艘颇瘫洪蔡宣北勒替遵杜链获竖蛔沛忿佐馆醋狸级杏福