集員濾波在電力信號狀態(tài)估計中的仿真研究
發(fā)布時間:2024-03-05 23:40
電力信號狀態(tài)估計是電力系統(tǒng)進行故障診斷,電能質(zhì)量分析等的共性問題,對電力參數(shù)測量、保證電網(wǎng)安全可靠運行具有重要意義。電力信號狀態(tài)估計是指進行電力信號分析和處理,測量電力信號波形,分析異常電力信號的電壓幅值波動,頻率偏差,相位偏移等,進行參數(shù)突變電力信號的跟蹤分析。傳統(tǒng)的電力信號狀態(tài)估計都是基于隨機噪聲假設(shè)的估計理論方法,噪聲源通常被設(shè)定為滿足某種概率分布,然而在實際工程測量和實驗分析中發(fā)現(xiàn),系統(tǒng)中噪聲的概率分布特性難以獲取,且無法判斷假設(shè)是否符合實際,傳統(tǒng)估計方法失去其效用,很難提供100%置信度的估計結(jié)果。針對這種情況,集員估計算法只需要知道噪聲的邊界范圍,降低了對噪聲分布先驗知識的需要,顯示出其在電力信號狀態(tài)估計的優(yōu)勢。本文針對集員估計方法在電力信號狀態(tài)估計的應(yīng)用問題展開研究,主要進行了以下幾方面的工作:(1)針對電力信號非線性且噪聲概率分布特性難以獲取的問題,以橢球集員濾波算法為基礎(chǔ),推導(dǎo)一種適宜非線性電力信號的擴展集員濾波算法,并與經(jīng)典的擴展卡爾曼濾波算法進行仿真比較,驗證算法的可行性。(2)針對電力信號突發(fā)參數(shù)多變的情況,在對現(xiàn)有參數(shù)突變跟蹤算法進行研究比較的基礎(chǔ)上分析常規(guī)集...
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 電力信號狀態(tài)估計研究現(xiàn)狀
1.2.2 集員估計研究現(xiàn)狀
1.3 研究意義
1.4 主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排
1.5 本章小結(jié)
2 集員估計理論
2.1 引言
2.2 有界誤差下的參數(shù)集估計
2.3 集員濾波算法分類
2.4 常用橢球集員濾波算法總結(jié)
2.4.1 時間更新算法
2.4.2 量測更新算法
2.5 本章小結(jié)
3 基于擴展集員濾波的電力信號狀態(tài)估計
3.1 引言
3.2 擴展集員估計算法
3.2.1 Lagrange區(qū)間算法
3.2.2 ESMF算法
3.3 擴展卡爾曼濾波算法
3.4 算例分析
3.4.1 信號模型
3.4.2 數(shù)值實驗分析
3.5 本章小結(jié)
4 基于改進的擴展集員濾波的電力信號狀態(tài)估計
4.1 常見突變跟蹤算法
4.2 改進的擴展集員估計算法
4.2.1 突變時橢球邊界分析
4.2.2 強跟蹤擴展集員濾波算法
4.3 信號參數(shù)突變實驗
4.3.1 信號模型
4.3.2 參數(shù)突變實驗
4.4 頻率參數(shù)實時提取
4.4.1 頻率提取過程
4.4.2 頻率提取實驗
4.5 本章小結(jié)
5 電力信號突變跟蹤仿真實驗分析
5.1 RESMF算法實驗
5.2 STESMF算法實驗
5.2.1 數(shù)據(jù)實驗一
5.2.2 數(shù)據(jù)實驗二
5.3 算法性能分析
5.3.1 橢球容積分析
5.3.2 跟蹤誤差分析
5.3.3 時間性能分析
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
本文編號:3920222
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 電力信號狀態(tài)估計研究現(xiàn)狀
1.2.2 集員估計研究現(xiàn)狀
1.3 研究意義
1.4 主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排
1.5 本章小結(jié)
2 集員估計理論
2.1 引言
2.2 有界誤差下的參數(shù)集估計
2.3 集員濾波算法分類
2.4 常用橢球集員濾波算法總結(jié)
2.4.1 時間更新算法
2.4.2 量測更新算法
2.5 本章小結(jié)
3 基于擴展集員濾波的電力信號狀態(tài)估計
3.1 引言
3.2 擴展集員估計算法
3.2.1 Lagrange區(qū)間算法
3.2.2 ESMF算法
3.3 擴展卡爾曼濾波算法
3.4 算例分析
3.4.1 信號模型
3.4.2 數(shù)值實驗分析
3.5 本章小結(jié)
4 基于改進的擴展集員濾波的電力信號狀態(tài)估計
4.1 常見突變跟蹤算法
4.2 改進的擴展集員估計算法
4.2.1 突變時橢球邊界分析
4.2.2 強跟蹤擴展集員濾波算法
4.3 信號參數(shù)突變實驗
4.3.1 信號模型
4.3.2 參數(shù)突變實驗
4.4 頻率參數(shù)實時提取
4.4.1 頻率提取過程
4.4.2 頻率提取實驗
4.5 本章小結(jié)
5 電力信號突變跟蹤仿真實驗分析
5.1 RESMF算法實驗
5.2 STESMF算法實驗
5.2.1 數(shù)據(jù)實驗一
5.2.2 數(shù)據(jù)實驗二
5.3 算法性能分析
5.3.1 橢球容積分析
5.3.2 跟蹤誤差分析
5.3.3 時間性能分析
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
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本文編號:3920222
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