多小波理論及其在電力系統(tǒng)故障信號(hào)處理中的應(yīng)用研究.pdf

1、多小波理論是近幾年來在小波理論基礎(chǔ)之上發(fā)展起來的一種新的小波構(gòu)造理論,多小波可以同時(shí)具有對(duì)稱性、正交性、短支撐性、高階消失矩性質(zhì),這是傳統(tǒng)小波所無法比擬的.多小波理論研究與實(shí)際應(yīng)用尚處于發(fā)展的初級(jí)階段,其在電力系統(tǒng)領(lǐng)域中的應(yīng)用,目前國內(nèi)外還無相關(guān)報(bào)道.該文在深入研究多小波理論的基礎(chǔ)之上,探討多小波理論在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題,提出相應(yīng)的解決方案,并對(duì)多小波理論作進(jìn)一步擴(kuò)展研究,首次對(duì)多小波理論在電力系統(tǒng)故障信號(hào)處理中應(yīng)用進(jìn)行了深入研究,并

2、提出新的應(yīng)用算法.該文的研究成果極大地開拓和豐富了多小波分析應(yīng)用的理論和實(shí)踐,為電力系統(tǒng)故障信號(hào)處理開辟了一條新的途徑,同時(shí)對(duì)多小波理論的進(jìn)一步擴(kuò)展以及工程應(yīng)用也有重要的理論和實(shí)際意義.該文首先從多小波理論在實(shí)際應(yīng)用中的關(guān)鍵問題---預(yù)處理問題出發(fā),探討了多小波采用預(yù)處理方法的必要性,從濾波器響應(yīng)的角度分別對(duì)這些處理方法對(duì)原有多小波濾波器響應(yīng)的影響進(jìn)行了詳細(xì)分析與研究,提出兩種衡量指標(biāo)來討論最優(yōu)預(yù)處理方法的選擇問題.另外,對(duì)多小波分解與

3、重構(gòu)算法的簡(jiǎn)化、多小波變換過程中的邊界問題、多小波的分解重構(gòu)與傳統(tǒng)小波的分解重構(gòu)效果的比較和多小波變換中的Gibbs現(xiàn)象進(jìn)行深入研究和探討.為了更深入研究多小波理論,該文從基于提升格式構(gòu)造多小波和與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合兩方面對(duì)多小波理論進(jìn)行進(jìn)一步擴(kuò)展.通過介紹基于提升格式構(gòu)造傳統(tǒng)小波的內(nèi)容,引入基于提升格式構(gòu)造多小波的研究,對(duì)Vetterli-Herley定理在多小波中擴(kuò)展進(jìn)行詳細(xì)全面地證明,提出了一種基于等效標(biāo)量濾波器組的提升格式構(gòu)造多小波

4、的實(shí)現(xiàn)框架和定理,并通過實(shí)例驗(yàn)證該方案的可行性.從理論上分析了小波變換和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的函數(shù)逼近能力以及它們之間的內(nèi)在聯(lián)系,并且利用不同的激勵(lì)函數(shù)構(gòu)造相應(yīng)的小波函數(shù);對(duì)小波網(wǎng)絡(luò)在電力系統(tǒng)故障信號(hào)分類和故障數(shù)據(jù)壓縮方面的應(yīng)用進(jìn)行了研究和數(shù)字仿真;提出了另外兩種不同的多小波網(wǎng)絡(luò),對(duì)一些小波網(wǎng)絡(luò)和多小波網(wǎng)絡(luò)的函數(shù)逼近能力,提出了相應(yīng)的定理并進(jìn)行了證明.該文首次將多小波分析應(yīng)用于電力系統(tǒng)故障信號(hào)處理,包括輸電線故障暫態(tài)信號(hào)的時(shí)頻分析、去噪和數(shù)據(jù)壓縮,