孙松源

（1.中国电子科技集团公司第四十一研究所，安徽 蚌埠 233000；2.电子信息测试技术安徽省重点实验室，安徽 蚌埠 233000）

一、引言

电压闪变作为评定电能质量的重要指标，能够直接、迅速反映出供电质量。常用的电压闪变分析方法有半波有效值法、平方解调法、全波解调法等，但这些方法均不适用于时变的电压闪变信号的时频分析。希尔伯特-黄变换（Hilbert-Huang transform）是一种自适应的非平稳、非线性信号处理方法[1]。在许多非线性、非平稳信号处理的研究领域得到了很好的应用。

希尔伯特-黄变换方法的主要由EMD分解和离散Hilbert变换组成，通过EMD分解将电压波动信号分解成固有模态函数分量（Intrinsic Mode Function，IMF），再对IMF进行离散Hilbert变换求解各个分量的瞬时频率和瞬时幅值。但是在EMD分解过程中主要存在三个方面的问题：端点抖动问题，停止准则的选择问题，虚假IMF分量的去除问题。

二、端点抖动

EMD分解方法首先对电压波动信号提取上下包络线，在提取上下包络线的过程中需要提取局部极大值和局部极小值，而极大值和极小值一般不会落在电压波动信号的首尾，所以在对极大值拟合插值提取的上包络线和对极小值拟合插值提取的下包络线一般不包含边界端点。由于插值计算需要包含边界端点，在对边界端点进行插值处理时，会出现严重的失真情况。另外EMD分解方法产生的每一个IMF分量是建立在前一个IMF分量的基础上，失真情况会传递到所有IMF分量，对所有分解的IMF分量结果造成影响，误差会传递到后续的计算过程中，造成计算结果误差偏大。……