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利用储能系统平滑光伏波动的模糊聚类经验模态分解方法

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高电压技术 2016年第7期42卷 2127-2133页

作者：杨锡运曹超任杰高峰华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206 上海电气集团股份有限公司中央研究院上海200070

为了平滑光伏输出功率,提出一种基于模糊聚类经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)的储能系统控制方法。通过对光伏信号的频谱分析,利用EEMD滤波分成高频和低频两部分,光伏低频分量作为光伏并网功率信号,高频信号... 详细信息

为了平滑光伏输出功率,提出一种基于模糊聚类经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)的储能系统控制方法。通过对光伏信号的频谱分析,利用EEMD滤波分成高频和低频两部分,光伏低频分量作为光伏并网功率信号,高频信号接入储能系统吸收;使用储能电池荷电状态值、平滑波动率值状态作为约束条件,利用模糊控制算法,自适应在线调整EEMD滤波阶数,通过模糊自适应控控制器,实现了更好平滑光伏波动。对比定阶EEMD光伏功率储能控制策略,仿真实例表明,该方法可以充分使用储能系统平抑光伏功率波动,稳定储能荷电状态。

关键词：聚类经验模态分解功率平滑模糊控制波动率荷电状态储能控制策略

基于聚类经验模态分解和最小二乘支持向量机的短期风速组合预测

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电工技术学报 2014年第4期29卷 237-245页

作者：王贺胡志坚张翌晖李晨杨楠王战胜武汉大学电气工程学院武汉430072 广西电力科学研究院南宁530000 新乡供电公司新乡453002

从分析风速序列的非线性和非平稳性特征出发,将一种基于聚类经验模态分解(EEMD)和最小二乘支持向量机(LSSVM)的组合预测模型引入到风速预测中。首先使用聚类经验模态分解将风速序列分解为一组相对平稳的子序列,以减轻不同趋势信息间的... 详细信息

从分析风速序列的非线性和非平稳性特征出发,将一种基于聚类经验模态分解(EEMD)和最小二乘支持向量机(LSSVM)的组合预测模型引入到风速预测中。首先使用聚类经验模态分解将风速序列分解为一组相对平稳的子序列,以减轻不同趋势信息间的相互影响;然后运用最小二乘支持向量机对各子序列分别建模预测,为降低预测风险,使用自适应扰动粒子群算法(ADPSO)和模型学习效果反馈机制对LSSVM预测模型的输入维数和超参数进行联合优化;最后将各个子序列的预测结果叠加得到预测风速。实例研究表明,本文所提的组合预测模型可以有效挖掘风速序列特性,具有较高的预测精度。

关键词：风速预测聚类经验模态分解最小二乘支持向量机自适应扰动粒子群算法学习效果反馈

基于聚类经验模态分解的地球天然脉冲电磁场时频与能量谱分析：以芦山Ms7．0地震为例

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地学前缘 2015年第5期22卷 231-238页

作者：郝国成龚婷董浩斌 V.G.SIBGATULIN 陈忠昌 Alexey KABANOV 中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)自动化学院湖北武汉430074 教育部三峡库区地质灾害研究中心湖北武汉430074 Environmental Center for Resources Conservation Krasnoyarsk 660049Russia

针对地球天然脉冲电磁场信号的非平稳、非线性特点,本文采用基于聚类经验模态分解(EEMD)提取信号时频特性的方法,有效获得了芦山MS7.0地震前地球天然脉冲电磁场信号的时频分布特性、瞬时能量谱、能量集中分布的频段、最大振幅对应的时... 详细信息

针对地球天然脉冲电磁场信号的非平稳、非线性特点,本文采用基于聚类经验模态分解(EEMD)提取信号时频特性的方法,有效获得了芦山MS7.0地震前地球天然脉冲电磁场信号的时频分布特性、瞬时能量谱、能量集中分布的频段、最大振幅对应的时频分布等特性。对比经验模态分解(EMD)的希尔伯特-黄变换(HHT)方法,EEMD有效抑制了以往EMD分解过程中所出现的模态混叠问题。文章还将EEMD和傅里叶变换、小波变换进行了对比研究。结果表明,对于非平稳的地球天然脉冲电磁场数据,采用EEMD分解的HHT方法更能反映出原始数据的多种固有特性,便于进一步了解地震前地球天然脉冲电磁场的特点。

关键词：聚类经验模态分解希尔伯特-黄变换时频分析地球天然脉冲电磁场

基于聚类经验模态分解(EEMD)的汶川M_S8.0强震动记录时频特性分析

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地震学报 2012年第3期34卷 350-362,425页

作者：李大虎赖敏何强马新欣顾勤平四川省地震局中国成都610041 中国地震局地球物理研究所中国北京100081 江苏省地震局中国南京210014

在2008年5月12日汶川MS8.0地震中,四川数字强震台网共获取了133组三分向加速度记录.本文选取了一些不同断层距的台站所获取的强震动记录进行了处理和分析.在数据处理中,采用基于聚类经验模态分解(EEMD)提取信号时频特性的方法,有效获得... 详细信息

在2008年5月12日汶川MS8.0地震中,四川数字强震台网共获取了133组三分向加速度记录.本文选取了一些不同断层距的台站所获取的强震动记录进行了处理和分析.在数据处理中,采用基于聚类经验模态分解(EEMD)提取信号时频特性的方法,有效获得了信号能量的时频分布,提取了中心频率、Hilbert能量、最大振幅对应的时频等特性,并与傅里叶变换、小波变换进行了对比研究.研究结果表明,对非线性的强震记录采用聚类经验模态分解(EEMD)能抑制经验模态分解(EMD)中存在的模态混叠问题;与傅里叶变换和小波变换相比发现,HHT边际谱在低频处幅值高于傅里叶谱;与小波变换受到所选取的母波强烈影响不同,HHT直接从强震记录中分离出固有模态函数(IMF),更能反映出原始数据的固有特性,Hilbert谱反映出大部分能量都集中在一定的时间和频率范围内,而小波谱的能量却在频率范围内分布较为广泛.因此,基于EEMD的HHT在客观性和分辨率方面都具有明显的优越性,能提取到更多强震加速度记录的时频特性.

关键词：聚类经验模态分解希尔伯特-黄变换强震动加速度记录模态混叠时频特性Hilbert谱

基于聚类经验模态分解和差分熵的输电线路故障测距研究

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基于聚类经验模态分解和差分熵的输电线路故障测距研究

作者：张成上海交通大学

学位级别：硕士

高压输电线路作为电力系统的主干骨架,经常分布于复杂多变的工作环境中,因此线路故障频发。而输电线路故障一旦处理不及时,会影响整个电网的稳定性。在故障发生后,排除信号噪声的干扰,进行快速、准确的故障定位,对经济发展和社会稳定具... 详细信息

高压输电线路作为电力系统的主干骨架,经常分布于复杂多变的工作环境中,因此线路故障频发。而输电线路故障一旦处理不及时,会影响整个电网的稳定性。在故障发生后,排除信号噪声的干扰,进行快速、准确的故障定位,对经济发展和社会稳定具有重要意义。因此,本文提出了基于聚类经验模态分解和差分熵的输电线路故障测距算法,并设计了相关的故障测距系统,实现了故障测距精度和效率的提升。首先,本文介绍了输电线路故障测距的研究背景。通过对行波信号折反射过程的介绍,明确了故障行波产生的基本原理。根据电流和电压行波测量条件的对比,确定以电流信号为研究对象来实现故障测距。然后,本文介绍了罗氏线圈测量线路电流的基本原理,阐述了在线装置的取电方式,为测距系统的硬件设计提供了理论基础。其次,本文提出了一种基于聚类经验模态分解和差分熵的输电线路故障测距算法。首先设计了改进的差分熵信号处理方法,对线路电流进行熵值计算,通过判断电流是否发生突变,选择需要进行数据处理的最小信号区间,提高故障测距算法的数据处理效率。在此基础上,利用聚类经验模态分解对信号进行去噪处理,得到反映故障信息的IMF分量。再通过对突变电流IMF分量进行差分分析,建立每个信号点的变化程度与时间的对应关系,确定行波波头位置,获取故障行波的到达时间。最后,根据故障行波到达线路两端的准确时间,利用行波双端法,实现输电线路的故障测距。最后,本文设计并实现了一套基于聚类经验模态分解和差分熵的故障测距系统,该套系统由故障检测单元和软件系统构成。检测单元在挂网运行时,利用感应取电模块获取电能,通过罗氏线圈对故障电流进行在线测量。各检测单元之间可实现时间同步,并由高频数据采集和通讯模块完成电流信号的传输。PC端的软件系统接收到来自检测单元的线路数据后,利用测距算法确定故障位置和线路状态,并通过网络将线路信息传递给移动端软件系统,方便现场工作人员快速查找故障位置。相关的安全测试和挂网运行试验结果表明,该套系统能够满足输电线路故障测距的设计要求。

关键词：输电线路聚类经验模态分解差分熵故障测距罗氏线圈

基于聚类经验模态分解(EEMD)的尚义M4.0地震强震动记录时频特性分析

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基于聚类经验模态分解(EEMD)的尚义M4.0地震强震动记录时频特性分...

基于EEMD弓网检测数据相关性的接触压力数据分析

2018年中国地球科学联合学术年会

作者：吕国军张合杨歧焱李皓河北省地震局河北地质大学

近年来,地震工程界经常采用傅里叶变换、小波分析和HHT分析来处理地震加速度记录,而这些方法均存在一定程度的不足,如Fourier变换无法进行时频局部化分析、小波变换对基函数的选取不定等问题,而HHT方法对强震记录进行时频分析时在EMD分... 详细信息

近年来,地震工程界经常采用傅里叶变换、小波分析和HHT分析来处理地震加速度记录,而这些方法均存在一定程度的不足,如Fourier变换无法进行时频局部化分析、小波变换对基函数的选取不定等问题,而HHT方法对强震记录进行时频分析时在EMD分解过程中会存在模态混叠问题(罗奇峰等,2003;石春香等,2003)。因此这里采用了一种基于聚类经验模态分解(Ensemble Empirical Mode

关键词：强震动记录时频特性加速度记录聚类经验模态分解

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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铁道学报 2013年第9期35卷 25-30页

作者：韩志伟刘志刚张晓晓刘煜铖西南交通大学电气工程学院四川成都610031

为提高弓网检测数据分析的准确性,提出一种利用多元弓网检测数据间相关性进行接触压力数据预处理的方法。为克服实测数据变化复杂、难以直接度量数据相关性的问题,利用EEMD对多元检测数据进行IMF分解;通过定义奇异性突变比对IMF分量进... 详细信息

为提高弓网检测数据分析的准确性,提出一种利用多元弓网检测数据间相关性进行接触压力数据预处理的方法。为克服实测数据变化复杂、难以直接度量数据相关性的问题,利用EEMD对多元检测数据进行IMF分解;通过定义奇异性突变比对IMF分量进行预处理;最终采用局部皮尔逊相关系数及局部时延皮尔逊相关系数评估检测数据IMF分量间的数据相关性。对多元检测数据与接触压力数据的相关性系数研究表明:接触压力数据中超过3倍标准差的数据包含了检测错误点、硬点和线路参数超标点3类,通过剔除记录错误点,保留硬点和弓网参数造成的超标点,可为更加准确评估弓网工况及分析接触线状态缺陷提供帮助。

关键词：接触网相关性数据预处理聚类经验模态分解

2014-11-22康定M_S6.3地震加速度记录的时频分析与震害特征

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大地测量与地球动力学 2019年第8期39卷 875-880页

作者：梁宏李大虎陈学芬刘雪梅陈兵赵晶赵天霞四川省地震局

采用一种基于聚类经验模态分解(EEMD)的HHT方法提取康定MS6.3地震强震记录的时频特性,通过对各台站获取的强震动加速度记录进行EEMD和Hilbert变换及谱分析,并与Fourier变换进行对比研究。结果表明,对于非线性的强震记录,采用EEMD能有效... 详细信息

采用一种基于聚类经验模态分解(EEMD)的HHT方法提取康定MS6.3地震强震记录的时频特性,通过对各台站获取的强震动加速度记录进行EEMD和Hilbert变换及谱分析,并与Fourier变换进行对比研究。结果表明,对于非线性的强震记录,采用EEMD能有效抑制EMD中存在的模态混叠问题。康定震区震害调查结果发现,“崩科”藏式建筑房屋表现出的震害特征较严重。通过Hilbert边际谱分析可以看出,震区台站主频集中在10 Hz左右,瞬时能量谱高频段信息较为丰富,而藏式建筑较差的抗震性也是造成震区“崩科”藏式结构房屋表现出震害偏重的重要原因。

关键词：聚类经验模态分解 HHT 加速度记录时频特性 Hilbert谱震害特征

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具有自适应性的实时睡眠信号处理算法研究

电子测量与仪器学报 2016年第10期30卷 1497-1505页

作者：陈科单姗郑红梅合肥工业大学机械工程学院合肥230009

在人体睡眠实时监测中,采集到的胸腔微动信号是一种包含呼吸、心跳信息的复杂混叠信号,识别和分离该混叠信号对分析睡眠质量具有重要意义。提出一种具有自适应性的胸腔微动信号实时分离和提取算法,使用两次基于固定"筛"数量的聚类经验... 详细信息

在人体睡眠实时监测中,采集到的胸腔微动信号是一种包含呼吸、心跳信息的复杂混叠信号,识别和分离该混叠信号对分析睡眠质量具有重要意义。提出一种具有自适应性的胸腔微动信号实时分离和提取算法,使用两次基于固定"筛"数量的聚类经验模态分解(EEMD)进行信号分离,结合相关性分析方法进行信号识别,利用希尔伯特-黄变换(HHT)进行信号时频分析。进行了仿真分析和实验研究,结果均表明,该算法具有很强的自适应性,能够准确、高效的完成睡眠信号的实时处理。

关键词：睡眠信号信号识别聚类经验模态分解自适应处理