基于ASW-TAM的电能质量扰动分析

华贵山，葛 浩

(滁州学院机械与电子工程学院，安徽滁州 239000)

随着各种非线性电力负荷应用的迅猛增长，电能质量问题受到越来越多的关注。其中，对电能质量扰动(power quality disturbance，PQD)进行检测与辨识是对电能质量问题有效治理的前提［1］。而 PQD信号一般是非平稳信号，其特性是随时间变化的。对PQD信号局部信息进行分析，并使用时域与频域的二维联合表示，可以得到更为精确的描述［2］，因此，有必要采用合适的时频分析方法来分析电能质量扰动。

目前，对暂态电能质量扰动分析主要采用时频分析方法，如短时傅里叶变换(STFT)、Wigner-Ville 分布、小波变换(WT)等［3－4］。这些方法在不同程度上对非平稳信号的时变性给予了恰当的描述，改进了傅里叶变换分析方法的不足，但其最终理论依据依然是傅里叶变换，因而不可避免地暴露出某些局限性，如产生虚假频率等现象［5］。此外，许多高分辨谱估计方法也应用于电力系统PQD信号的分析，其分析结果较为精确，但计算量大，实时性差。旋转不变子空间算法(estimating signalparametersvia rotationalinvariance techniques，ESPRIT)［6］和多信号分类(multiple signal classification，MUSIC)算法［7］等是基于信号子空间的空间谱估计方法，近年来被广泛应用于电能质量信号处理领域。较之传统FFT算法，其运算效果更为精确，但是只能用于平稳信号的处理和分析。

本文提出一种基于ASW-TAM的时频分析方法，该方法是对传统TAM的改进，不仅继承了TAM算法精确度高的优点，还可应用于非平稳信号的处理。首先将采样数据进行分块;再对每块中的数据利用TAM算法进行分析，得到频率和幅值信息;最后联合所有窗口的分析结果得到信号整体时频率分布信息。……