基于希尔伯特振动分解的低频振荡在线辨识
2016-09-08孟洁李世明温伯坚
孟洁,李世明,温伯坚
(1. 三峡大学 电气与新能源学院,湖北 宜昌 443002;2. 广东电网有限责任公司电力调度控制中心,广东 广州 510600)
基于希尔伯特振动分解的低频振荡在线辨识
孟洁1,李世明2,温伯坚2
(1. 三峡大学 电气与新能源学院,湖北 宜昌 443002;2. 广东电网有限责任公司电力调度控制中心,广东 广州 510600)
利用希尔伯特振动分解(Hilbert vibration decomposition,HVD)算法适于处理时变频率信号的特性,提出一种处理非平稳振荡信号的新算法——结合HVD的信号能量分析法,并应用于电力系统低频振荡在线辨识中。首先,对通过Hilbert变换获得的解析信号进行分析和滤波,得到幅值最大分量的瞬时频率,并由同步检测获得相应的幅值和初相位;然后,通过迭代运算检测出非平稳振荡信号各分量的频率、幅值、相位;最后,运用信号能量法对通过HVD得到的各平稳信号的主导振荡模式进行识别和分离。将该算法与Prony算法、基于经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)的信号能量分析法进行比较,仿真测试和实例分析结果说明,此算法能够有效提取非轴对称振荡信号的主导模式,并且抗噪能力强、计算效率高。
低频振荡;非平稳信号;在线辨识;希尔伯特振动分解;信号能量分析法
随着电力系统互联规模的不断扩大和自动化设备的日益增多,低频振荡已成为系统运行安全的一大威胁。近年来,随着基于全球定位系统(global position system,GPS)的广域测量系统(wide area measurement system,WAMS)的不断推广[1],技术人员可以获取海量的动态量测数据,而且数据精度不断提高,这为提取低频振荡特征提供了技术可能。……
