基于改进EMD去噪和矩阵束的电力系统低频振荡模态辨识

摘要

提出了一种电力系统低频振荡模态辨识方法.首先使用改进的经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)去噪算法对低频振荡信号进行预处理.针对传统EMD去噪时混叠噪声严重和计算时间较长的问题,在区间阈值处理的基础上向信号叠加余弦波并进行二次分解,可以快速有效地实现信噪分离.随后再利用矩阵束(matrix pencil,MP)算法提取模态参数.对于MP算法的关键定阶问题,引入奇异值的相对差值作为定阶指标,可以实现较为准确的阶数估计.最后对数值信号、系统仿真信号和电网实测信号进行分析.仿真结果表明,所提方法在抗噪能力、参数精度和计算速度等方面都表现优异.