基于改进S变换的电能质量扰动分类

电能质量扰动信号的分类识别对建立电能质量综合评估体系、选择合理的电能质量治理方案，确保电力系统安全稳定运行和用户的合法用电权益具有重要意义。提出了一种基于改进S变换时频模矩阵的电能质量短时扰动分类新方法。该方法首先根据信号的稳态主导频率确定S变换高斯窗的衰减速度，计算所得时频模矩阵作为各电能质量扰动信号的标准模板；通过比较测试信号改进S变换模矩阵的特定频段与各标准模板之间的相似度，实现扰动分类。在相似度的比较过程中，为了凸显异类模板之间的差别，尤其是电压暂降和暂升、电压缺口和尖峰，提出了能量归一化概念以及分频逐行计算相似度的思想，实现异类模板差异最大化。该方法能够充分挖掘各类扰动信号之间的特征差异，通过简单的相似度比较对扰动进行分类，无需添加辅助分类器。仿真和实测数据的分析表明，该方法分类过程简单，可信度高，抗干扰能力强。