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基于最小二乘法和复连续小波变换的电力系统间谐波测量方法

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电网技术 2009年第17期33卷 86-90页

作者：曹健林涛刘林张蔓崔一铂武汉大学电气工程学院湖北省武汉市430072

将最小二乘法和复连续小波变换相结合,提出了高精度稳态间谐波测量方法。该方法应用最小二乘法对整个测量频带进行函数拟合,得到了间谐波分量的个数,利用复连续小波变换的带通滤波特性精确测量了各个间谐波分量的频率和幅值。Matlab的... 详细信息

将最小二乘法和复连续小波变换相结合,提出了高精度稳态间谐波测量方法。该方法应用最小二乘法对整个测量频带进行函数拟合,得到了间谐波分量的个数,利用复连续小波变换的带通滤波特性精确测量了各个间谐波分量的频率和幅值。Matlab的仿真结果表明,该方法能够准确测量间谐波分量的频率和幅值,计算量较小。

关键词：电力系统间谐波最小二乘法复连续小波变换

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采用复连续小波变换的桩基损伤位置识别方法

华侨大学学报（自然科学版） 2020年第2期41卷 177-185页

作者：余贤英林城旭吴金福刘景良吴心坦福建农林大学交通与土木工程学院福建福州350002 福州市第三建筑工程公司福建福州350011

提出基于复连续小波变换(CCWT)的桩基损伤位置识别方法.首先,对响应信号进行复连续小波变换,得到小波系数矩阵;然后,分析不同频段的相位角,确定桩身损伤位置;最后,通过桩基三维有限元模型数值算例和桥梁桩基实例,对基于复连续小波变换... 详细信息

提出基于复连续小波变换(CCWT)的桩基损伤位置识别方法.首先,对响应信号进行复连续小波变换,得到小波系数矩阵;然后,分析不同频段的相位角,确定桩身损伤位置;最后,通过桩基三维有限元模型数值算例和桥梁桩基实例,对基于复连续小波变换的桩基损伤位置识别方法进行验证.结果表明:复连续小波变换不但能够准确估计桩长,而且能够捕捉相位图上的交叉点,实现桩身损伤位置识别;与传统损伤检测方法相比,复连续小波变换可凸显响应信号的相位信息,成功识别桩身微小损伤的位置;但该方法在识别过程中出现较多的干扰点,需要借助其他桩身损伤检测方法进行判定和排除.

关键词：桩土效应相位角损伤识别复连续小波变换无损检测

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基于改进复连续小波变换识别桩身损伤位置

四川水泥 2024年第11期 62-66页

作者：陈杨柳漳州市建筑工程有限公司福建漳州363000

为了对在役桩基的安全性进行测试和评估,通过引入K均值聚类算法和快速傅里叶变换提出了基于改进复连续小波变换的桩身损伤位置识别方法。首先,借助K均值聚类算法计算入射波和反射波引起的能量集中点在时频面上对应的时间坐标;其次,针对... 详细信息

为了对在役桩基的安全性进行测试和评估,通过引入K均值聚类算法和快速傅里叶变换提出了基于改进复连续小波变换的桩身损伤位置识别方法。首先,借助K均值聚类算法计算入射波和反射波引起的能量集中点在时频面上对应的时间坐标;其次,针对响应信号进行快速傅里叶变换,然后根据傅里叶频谱图中首尾两个峰值点对应的频率坐标确定相位角映射图中“交叉点”的频率查找范围。由于时间和频率坐标范围的精确确定,桩身的损伤位置也得以精准定位。最后,通过一个桩基有限元模型和桩基动力试验验证了基于改进复连续小波变换的桩身损伤位置识别方法的有效性。研究结果表明:该方法能够精准定位桩身的损伤位置且降低了干扰点的影响。

关键词：桩基损伤定位复连续小波变换 K均值聚类快速傅里叶变换

采用改进支持向量机和复小波变换的谐波及间谐波测量方法

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高电压技术 2011年第6期37卷 1384-1390页

作者：曹健林涛强晓刚许建军武汉大学电气工程学院武汉430072 江苏无锡供电公司无锡214012

为给谐波、间谐波治理提供准确依据,提出了基于改进型支持向量机和可调窗复连续小波变换相结合的高精度谐波、间谐波测量方法。通过合理优化预设模型的准确性,构造改进型支持向量机对整个测量频带进行初步扫频,以较小的计算量一次性获... 详细信息

为给谐波、间谐波治理提供准确依据,提出了基于改进型支持向量机和可调窗复连续小波变换相结合的高精度谐波、间谐波测量方法。通过合理优化预设模型的准确性,构造改进型支持向量机对整个测量频带进行初步扫频,以较小的计算量一次性获取谐波、间谐波分量的个数并初步测量其频率。根据改进型支持向量机提供的频谱分布情况,对各个分量跟踪配置复连续小波对应的带通滤波器,逐个精确测量其频率和幅值。通过适当调整各个复小波窗函数的带宽参数,构造频窗互不交叉的复带通滤波器来抑制频率邻近分量之间的干扰,同时能在非同步采样条件下有效抑制基波频率波动对测量精度的影响。仿真结果表明,该方法能够准确测量谐波、间谐波分量的频率、幅值和相位,具有测量精度高、计算量小、抗噪性能好等优点。

关键词：电力系统谐波间谐波改进型支持向量机复连续小波变换复带通滤波器小波混叠

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基于小波理论的基桩损伤识别及可靠度研究

基于小波理论的基桩损伤识别及可靠度研究

作者：林城旭福建农林大学

学位级别：硕士

传统的低应变测试法是一种携带便利且检测速度快的无损动力检测方法,目前广泛应用于桩身质量评价。然而,由于桩土之间复杂的相互作用导致桩身损伤截面阻抗变化梯度并不大,且低应变反射波信号在锤击时易受外部环境的干扰,这使得本来就较... 详细信息

传统的低应变测试法是一种携带便利且检测速度快的无损动力检测方法,目前广泛应用于桩身质量评价。然而,由于桩土之间复杂的相互作用导致桩身损伤截面阻抗变化梯度并不大,且低应变反射波信号在锤击时易受外部环境的干扰,这使得本来就较小的损伤截面反射波峰值在时域中更加难以被观测到,因而无法精确地判断出桩身中微小损伤的位置。此外,低应变测试法通常是通过桩顶振动的速度响应曲线来对桩身损伤位置进行判断,难以定量分析基桩的损伤程度。针对上述问题,本文结合解析模态分解、迭代希尔伯特变换、复连续小波变换理论提出一种新的信号分析处理方法并对桩身损伤位置进行识别。针对小波量图中人为选取能量集中点及相位映射灰度图中干扰点的问题,本文提出了K均值聚类算法、快速傅里叶变换、复连续小波变换相结合的基桩损伤位置识别方法。为解决桩身损伤程度的定量分析问题,本文建立一种基于低应变反射波动力指纹的基桩损伤程度分析方法。针对基桩损伤识别中的不确定性问题,在低应变反射波动力指纹法的基础上采用响应面-蒙特卡罗法进行基桩损伤识别可靠度研究。最后,通过数值算例和多个基桩低应变试验验证了本文所提方法的有效性和准确性。本论文的主要研究内容与创新之处如下:(1)引入解析模态分解定理提取响应信号中感兴趣频带范围内的反射波分量信号,并通过迭代希尔伯特变换对其进行解调,然后对解调后的纯调频信号进行复连续小波变换,最后绘出小波系数相位角在时频面上的映射图找出相应的相位角转折点并由此确定桩身的损伤位置。(2)对响应信号采用复连续小波变换得到小波量图,然后通过K均值聚类算法计算小波量图中能量集中区域的能量集中点,最后根据快速傅里叶变换确定信号的主要频率并在划定的时间和频率的区间范围内查找相应的相位角转折点,从而确定桩身的损伤位置。(3)在已知基桩材料、桩周土、脉冲荷载等参数的情况下,对基桩的相同损伤位置进行不同损伤程度的定量分析。根据桩顶振动的速度信号曲线得出不同损伤程度对应的低应变反射波动力指纹,建立起基桩完整性系数和低应变动力指纹的映射关系,从而有效解决了基桩损伤程度的定量分析问题。(4)针对损伤识别中激振荷载、基桩材料和桩周土等参数的变异性以及噪音等问题,本文以低应变反射波动力指纹法为基础,采用响应面-蒙特卡罗法进行基桩损伤识别可靠度研究。该方法既避免了响应面函数非性化程度较高带来的误差,也克服了直接蒙特卡罗法隐式功能函数的缺点,从而较为准确地确定了基桩损伤识别的可靠度。

关键词：解析模态分解迭代希尔伯特变换复连续小波变换 K均值聚类动力指纹