基于布莱克曼窗与窗宽比的S变换电能质量扰动特征提取

作者：李建文; 秦刚^*; 李永刚; 董继; 孙伟

来源：高电压技术, 2020, 46(08): 2769-2779.

DOI：10.13336/j.1003-6520.hve.20190320

• S变换
• 布莱克曼窗
• 窗宽比
• 时频分辨率
• 快速算法

鉴于多分辨率广义S变换(MGST)时频分辨率低、且计算量大,提出了基于布莱克曼窗口与窗宽比的S变换(BST)及其快速算法(FBST)。BST采用了布莱克曼窗宽函数,相较于MGST采用的高斯窗口,有更好的时域分辨率,并且BST采用了窗宽比控制窗口宽度,摆脱了频率控制窗口宽度,在分析高频扰动,能够保持较好的时频分辨率,因此相较于MGST,BST更加适用于电能质量分析。首先,通过设置条件,测得最佳窗宽比,然后使用快速傅立叶变换得到频谱,再使用降噪消除噪声在频谱引起的尖峰,确定信号包含信息的频率范围,更好保留信息的完整性。然后根据确定的频率范围,计算对应频率范围内BST的频谱,进一步提高了频域分辨率。通过仿真与现场数据分析表明,FBST能够更加精确快速提取时频特征,满足工业精度与时效性需求。

• 单位
  华北电力大学; 国网河北省电力公司保定市供电公司