基于S变换的电能质量扰动识别

王海元，李开成，张献

(1． 国网湖南省电力公司电力科学研究院，湖南 长沙410007;2． 强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学)，湖北 武汉430074)

1 引言

随着电力工业迅猛发展，各种大功率电力电子设备以及敏感负荷的投入使用，产生了大量诸如谐波、闪变、电压骤升、电压骤降等电能质量扰动事件，对电网造成了污染，也严重影响了电网中其它负荷设备的正常运行，造成巨大的经济损失。对各种电能质量扰动进行治理，前提是能够找到合适的方法对扰动事件进行正确辨识与分类。

近些年来，国内外学者在电能质量辨识方面做了大量工作，电能质量扰动辨识的一般流程为，将信号经过时频分析工具得到信号的时频信息，然后从中提取出能够表征信号特征的一些时频量，经由分类器可得到分类结果。

提取特征量的时频分析工具很多，比较公认的有短时傅里叶变换〔1〕，小波变换〔2〕，S 变换〔3〕等等。短时傅里叶变换在传统的傅里叶变换的基础上加时间窗，将时间窗内的非平稳信号近似为平稳信号的方法，运用到非平稳信号的处理上取得了一定的效果，但是这些窗函数与频率f 无关，窗函数一旦确定，其在整个时频面上的窗口形状和宽度便确定了，即时间分辨率和频率分辨率不能改变，它只适合分析特征尺度大体相同的过程，不适合提取非平稳信号，如电压骤升、骤降、凹陷等信号的时频信息，因此不适合于非平稳信号的辨识。小波变换……