QQ客服 官方微博 反馈留言

题名	基于小波与压缩感知的电能质量信号压缩技术研究
作者	张星
答辩日期	2016
导师	包广清
关键词	电能质量 数据压缩 小波变换 压缩感知
学位名称	硕士
英文摘要	随着电力系统规模不断扩大,各种非线性以及冲击性负载加入其中,造成了电能质量问题日益严重,如电压骤升(降)、瞬态振荡、电压波动等。在海量电力数据背景下,实现这些暂态扰动信号实时有效的压缩处理是电能质量检测、定位和动态补偿的关键前提,为此,本文针对电能质量暂态扰动信号压缩方面存在的问题开展研究工作,提出了基于二维提升整数小波变换和压缩感知的电能质量信号压缩方法,以提高现代电力系统中电能质量分析的实时性和准确性。本文开展了以下工作:首先,深入研究了小波变换与压缩感知理论,并依据IEEE国际标准,搭建了常见的暂态电能质量扰动信号模型。其次,针对电力系统大数据的存储与传输问题,论文就提升二维整数小波变换、行程编码与哈夫曼编码提出了一种电能质量暂态信号压缩方案。该方案将一维电能质量数据映射到二维空间,增加了数据间的冗余度,二维的电能质量暂态信号更适合用二维提升整数小波进行分解,并将得到的小波系数依次进行阈值量化以及零行程哈夫曼编码操作,以便进一步提高数据的压缩比。仿真实验结果表明,在信噪比和均方误差变化不大的前提下,信号的压缩倍数得到了提高。相比较传统的二维离散小波算法,该方法能在满足误差要求的前提下,将压缩比提高一倍左右。最后,为突破传统香农采样定理的限制,论文引入压缩感知理论,在快速傅立叶变换与广义正交匹配追踪算法的基础上提出了一种更为高效的电能质量暂态信号压缩与重构方案。该方案首先利用快速傅立叶变换对信号进行稀疏化处理,并通过阈值判断,合理地增加了稀疏度。然后使用恒等矩阵进行随机观测,运用广义正交匹配追踪算法实现了原始信号地重构。仿真实验结果表明,运用阈值处理之后,部分扰动信号压缩倍数提升了1~4倍,且所有信号信噪比均提高了近30%。其次,相比于经典正交匹配追踪重构算法,当设定测量维数都为100时,重构精确度提高了35%。该方法可以为相关技术人员解决电能质量海量数据存储和传输提供新的思路。
语种	中文
页码	72
URL标识	查看原文
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/91596]
专题	兰州理工大学
作者单位	兰州理工大学
推荐引用方式 GB/T 7714	张星. 基于小波与压缩感知的电能质量信号压缩技术研究[D]. 2016.

个性服务

查看访问统计

相关权益政策

暂无数据

收藏/分享

除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。