基于電能質(zhì)量監(jiān)測的研究分析

　　缺點是：存在局部極小問題，會出現(xiàn)局部收斂，影響系統(tǒng)的控制精度;理想的訓練樣本提取困難，影響網(wǎng)絡(luò)的訓練速度和訓練質(zhì)量;網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不易優(yōu)化。

　　(3)二次變換法

　　二次變換是一種基于能量角度來考慮的新的時域變換方法。該方法的基本原理是用時間和頻率的雙線性函數(shù)來表示信號的能量函數(shù)。

　　二次變換的優(yōu)點是：可以準確地檢測到信號發(fā)生尖銳變化的時刻;精確測量基波和諧波分量的幅值。缺點是：無法準確地估計原始信號的諧波分量幅值;不具有時域分析功能。

　　(4)小波分析法

　　小波變換是近年來興起的一種算法，由于具有時域局部化的優(yōu)點，特別適合于突變信號和不確定信號的分析。目前國內(nèi)外已經(jīng)有許多文獻應(yīng)用小波變換對諧波監(jiān)測[8]、電磁暫態(tài)波形分析、電力系統(tǒng)擾動建模等電能質(zhì)量問題進行了研究。

　　小波變換是一種多尺度分析數(shù)字技術(shù)，它通過對時間序列過程從低分辨率到高分辨率的分析，顯示過程變化的整體特征和局部變化行為。

　　常用的小波基函數(shù)有：Daubechies小波、B小波、Morlet小波、Meyer小波等。

　　小波變換的優(yōu)點是：具有時-頻局部化的特點，特別適合突變信號和不平穩(wěn)信號分析;可以對信號進行去噪、識別和數(shù)據(jù)壓縮、還原等。

　　缺點是：在實時系統(tǒng)中運算量較大，需要采用DSP等高價格的高速芯片;小波分析有“邊緣效應(yīng)”，邊界數(shù)據(jù)處理會占用較多時間，并帶來一定誤差。

　　(5)Prony分析法

　　Prony分析衰減的思想類似于小波。在該方法中，信號總是被認為可以由一系列的衰減的正弦波構(gòu)成，這些衰減正弦波類似于小波函數(shù)。所以Prony分析方法和小波一樣，可以做多尺度的信號分析。Prony分析的主要缺點是計算時間過長。

　　33.電能質(zhì)量監(jiān)測分析展望

　　電能質(zhì)量的分析和監(jiān)測是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程。它設(shè)計到電力系統(tǒng)、自動控制、現(xiàn)代通信等多個方面。目前乃至今后一段時間內(nèi)，它在發(fā)展中要解決以下幾方面的問題[9]：

　　(1)基礎(chǔ)理論的研究

　　電能質(zhì)量基礎(chǔ)理論研究是對其本質(zhì)進行深入研究的基礎(chǔ)，包括統(tǒng)一的畸變波形行電能質(zhì)量的含義，各功率成分的定義、產(chǎn)生機理、評價體系的研究，及物理意義，科學的計算方法研究等。目前為適應(yīng)不同的需要提出許多的定義方法。各方法在數(shù)學表達式、物理意義、建立模型及實施方面各有所長，但距離理論上和實際上的統(tǒng)一并易于接受的表達式尚有一定的差距，無法對電能質(zhì)量做出綜合的分析和評估。這一理論的短缺無疑將會阻礙對電能質(zhì)量進一步的深入研究。

　　(2)新型算法的開發(fā)

　　隨著近代數(shù)學和人工智能技術(shù)的迅速發(fā)展及大量跨學科、跨專業(yè)交叉理論的出現(xiàn)，電能質(zhì)量分析的模型、方法和手段呈現(xiàn)出強烈的多樣性，如何以更科學、更先進的模型來分析電能質(zhì)量，改善其對電網(wǎng)的影響，也是電能質(zhì)量研究領(lǐng)域內(nèi)不可忽視的核心所在。就目前電能質(zhì)量的研究情況來看，小波分析、模糊數(shù)學的方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法、遺傳算法及交叉技術(shù)將成為今后電能質(zhì)量新算法研究的主流方向?？蓱?yīng)用模糊數(shù)學方法建立精確數(shù)學模型，應(yīng)用小波變換對擾動數(shù)據(jù)進行辨識、分類和原因分析，應(yīng)用模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法確定有效信息的傳輸、存儲。這些理論的推出及其日漸成熟對電能質(zhì)量研究領(lǐng)域從算法本身到算法的適用領(lǐng)域、算法性能的改善等各方面產(chǎn)生深遠的影響。

　　(3)電能質(zhì)量監(jiān)測的網(wǎng)絡(luò)化、智能化

　　現(xiàn)代電網(wǎng)規(guī)模越來越大，監(jiān)測點越來越多，未來電能質(zhì)量的監(jiān)測不僅局限于某一點，而是要實現(xiàn)同一供電系統(tǒng)、不同地點的電能質(zhì)量監(jiān)測，甚至實現(xiàn)多個不同供電系統(tǒng)的集中監(jiān)測。在功能上，更強調(diào)智能化，除具有計算、顯示等功能外，還要有一定的判斷、分析、決策等功能，如能進行事件預(yù)測、故障辨識、干擾源識別和實時控制，初步具有自動的實用先進的計算智能評估功能。

　　電能質(zhì)量分析及及其監(jiān)測是一個較復(fù)雜的問題，如何合理、全面地分析處理各種干擾源，充分將計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為電能質(zhì)量分析與監(jiān)測所用，都是應(yīng)注意的問題。同時電能質(zhì)量監(jiān)測的發(fā)展趨勢對監(jiān)測系統(tǒng)在功能上提出了更高的要求，也表明這一應(yīng)用領(lǐng)域的研究需要多種技術(shù)的相互融合和各個領(lǐng)域的密切合作。