毋恒先，施伟锋，卓金宝，张 威



基于HHT的船舶综合电力系统故障时间定位新方法

毋恒先，施伟锋，卓金宝，张 威

（上海海事大学，上海 201306）

针对强噪声环境下船舶综合电力系统故障时间定位精度不高的问题，提出一种基于Hilbert-Huang变换（HHT）和自适应软阈值法的船舶综合电力系统故障时间定位新方法。首先，电能信号经EMD分解为若干固有模态函数（IMF），对第一个IMF分量进行Hilbert变换得到其瞬时幅值向量。然后，在分析故障波形变化规律的基础上，定义并计算故障信号的瞬时幅值差分向量。最后，设计一种自适应软阈值处理方法，将瞬时幅值差分向量变换为故障时间特征向量，经加权均值后，实现故障时间定位。仿真试验结果表明，该方法能够精确定位不同强度噪声下的故障起止时间，在1 kHz采样频率下精度为0.88 ms，适用于实际船舶综合电力系统故障的时间定位。

船舶综合电力系统 故障时间定位 Hilbert-Huang变换 瞬时幅值差分向量 自适应软阈值

0 引言

如今，船舶综合电力系统发展迅猛，具[1]有系统化，综合化，集成化和模块化的强大优势[1]，从船舶电力推进到船舶全电气化，都对电能质量提出更高的要求[2]，系统在发生故障时，需要迅速准确地检测出故障起止时间。然而，由于船舶的运行环境中充斥着各种噪声，对船舶综合电力系统故障时间的定位精度达不到理想的要求。因此，强噪声背景下对船舶综合电力系统的故障时间精确定位成为人们研究的热点。

目前，针对船舶电力系统故障时间定位的文献较少，借鉴大电网故障时间定位的一些方法，如傅立叶变换[3]、小波变换[4]、Hilbert-Huang变换[5]等。……