基于小波能量矩的暂态信号分类识别方法及其应用研究

摘要

信号能量的时频分布可以较完全地反应不同信号的本质区别，考虑到小波能量矩既可以反映信号能量在频域上的分布，也可以间接体现能量在时域上的分布，因此，本文将基于小波能量矩的特征提取方法应用于电力输电线路中，用以区分线路中故障性暂态信号与非故障性暂态信号。建立了500kV输电线路EMTDC仿真模型，并产生了电容投切、三相断路器操作、单相接地短路、一次电弧故障、非故障性雷击和故障性雷击6种类型的暂态信号。利用小波变换提取上述各暂态信号各频带的能量矩，得到能量矩统计图，分析了各暂态信号的能量矩分布特点。在此基础上，提出了暂态信号分类识别的判据。基于小波能量矩方法提取的电力暂态信号的特征明显，分类识别过程简便，大量的仿真验证了该方法的可行性和有效性。