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雙碳目標下智能電網故障檢測的小波應用

作者：龔靜|責編:王歡
出版社：機械工業
ISBN：9787111734093

出版日期：2023/08/01
裝幀：平裝
頁數：123

人民幣：RMB 49 元售價：元

內容大鋼

踐行「雙碳」戰略，能源是主戰場，電力是主力軍，電網是排頭兵。智能電網是實現能源轉型的關鍵，是推動能源革命的重要手段。本書契合該背景展開研究，將具有時頻局部化特性的小波變換用於智能電網的故障檢測，主要內容包括基於小波閾值去噪的電能擾動信號檢測、電網諧波檢測、單相接地故障選線方法研究、分散式電源接入對保護檢測短路電流的影響等。本書實現了小波變換與電氣實際問題的有機結合，對諸多細節關鍵問題給出了全新的觀點並進行了驗證。希望本書能為建設智能電網提供很好的技術支撐。
本書適用於關注能源轉型及從事智能電網技術研究的專業人士，也可作為高等院校相關專業師生的參考用書。

作者介紹

龔靜|責編:王歡

前言
第1章  智能電網
  1.1  「雙碳」目標下的智能電網——新能源體系的中樞
    1.1.1  「雙碳」目標下的能源發展模式
    1.1.2  智能電網和「互聯網+」智慧能源
    1.1.3  「雙碳」目標下的能源四個革命
  1.2  新型電力系統行動方案
    1.2.1  國外智能電網發展現狀
    1.2.2  中國智能電網發展現狀
    1.2.3  「雙碳」目標下的新型電力系統行動方案
  1.3  「雙碳」目標下智能電網面臨的挑戰
    1.3.1  加快電源結構綠色化進程
    1.3.2  探索大規模新型儲能方式
    1.3.3  積極發展分散式智能電網
第2章  小波變換
  2.1  小波變換
    2.1.1  連續小波變換
    2.1.2  離散小波變換
    2.1.3  小波包分析
    2.1.4  小波變換的時頻特性
  2.2  多解析度分析及Mallat演算法
    2.2.1  多解析度分析概念解析
    2.2.2  雙尺度方程
    2.2.3  小波變換的Mallat演算法
  2.3  電力工程中常用小波舉例
    2.3.1  db小波
    2.3.2  sym小波
    2.3.3  coif小波
    2.3.4  bior小波
第3章  一種新型可控閾值函數和閾值運算元優化的小波去噪演算法
  3.1  引言
    3.1.1  現有去噪方法對比
    3.1.2  經驗模態分解
    3.1.3  奇異值分解
    3.1.4  基於小波變換的信號去噪
  3.2  小波閾值去噪原理
    3.2.1  正交小波快速演算法
    3.2.2  小波閾值去噪原理
    3.2.3  電能擾動信號檢測方法
  3.3  閾值函數和閾值的選取
    3.3.1  新閾值函數
    3.3.2  閾值的選取
    3.3.3  去噪演算法流程
  3.4  實驗研究
    3.4.1  bumps和doppler信號的去噪效果對比實驗
    3.4.2  電壓中斷信號去噪實驗
    3.4.3  諧波信號去噪實驗
  3.5  總結
第4章  小波特性對電能質量信號去噪的影響
  4.1  必要性分析

  4.2  小波特性及去噪中小波選取原則
    4.2.1  小波特性分析
    4.2.2  電能信號去噪的小波選取原則
  4.3  db5、haar、bior2.2、rbio3.1四種小波去噪性能對比
    4.3.1  新閾值函數的提出
    4.3.2  閾值的選取
    4.3.3  模擬實驗——從細節圖對比去噪結果
    4.3.4  模擬實驗——從SNR和MSE指標對比去噪結果
    4.3.5  小結
  4.4  db5、coif1、sym2三種小波去噪性能對比
    4.4.1  小波閾值去噪演算法
    4.4.2  db5、coif1、sym2三種小波特性
    4.4.3  從細節圖對比去噪效果實驗
    4.4.4  從SNR和MSE對比去噪效果實驗
    4.4.5  小結
第5章  可調閾值函數和能量閾值優化的電能質量擾動小波去噪方法
  5.1  可調閾值函數和能量閾值的去噪方法
    5.1.1  可調閾值函數
    5.1.2  能量閾值
    5.1.3  去噪演算法流程圖
  5.2  實驗研究
    5.2.1  實驗條件及關鍵因素選擇
    5.2.2  去噪效果對比
  5.3  擾動檢測結果及分析
    5.3.1  電壓中斷
    5.3.2  電壓暫降、諧波和電壓中斷+諧波
    5.3.3  檢測誤差分析
  5.4  結論
第6章  利用小波變換實現智能電網的諧波檢測
  6.1  智能電網中諧波主要來源及其治理方法
  6.2  諧波的含有率和畸變率
  6.3  快速傅里葉變換演算法
  6.4  採樣頻率和分解尺度的選擇
    6.4.1  採樣定理及採樣頻率的確定
    6.4.2  小波分解尺度的選擇
  6.5  實驗分析及結論
    6.5.1  算例一  各次諧波的提取
    6.5.2  算例二  諧波出現時刻檢測
    6.5.3  算例三  振蕩諧波實時波形及趨勢判斷
    6.5.4  小結
第7章  小波包係數的智能配電網單相接地故障選線法
  7.1  智能配電網的單相接地故障特徵及意義
    7.1.1  單相接地故障特徵
    7.1.2  選線的意義
  7.2  單相接地故障選線方法綜述
    7.2.1  基於電網穩態電氣量特徵的選線方法
    7.2.2  基於電網暫態電氣量特徵的選線方法
    7.2.3  其他方法
  7.3  故障選線中的小波選取原則探析
    7.3.1  小波特性及選取原則

    7.3.2  實驗模型及流程圖
    7.3.3  實驗記錄和對比分析
  7.4  選線的關鍵問題和實用步驟
  7.5  實驗模擬研究
    7.5.1  實驗模擬模型
    7.5.2  實驗一  相電壓峰值，直接接地
    7.5.3  實驗二  相電壓過零時刻短路
    7.5.4  實驗三  長線路高阻故障
    7.5.5  結論
第8章  智能配電網中三段式電流保護
  8.1  分散式電源接入對保護檢測短路電流的影響
    8.1.1  短路點位置變化對保護檢測電流的影響
    8.1.2  DG接入位置和容量對保護檢測電流的影響
    8.1.3  實驗研究
    8.1.4  結論
  8.2  配電網三段式電流保護原理
  8.3  不同短路位置，DG對三段式電流保護的影響分析
    8.3.1  典型10kV配電網路
    8.3.2  DG下游線路發生短路
    8.3.3  相鄰E母線短路
    8.3.4  DG上游線路短路
  8.4  DG接入對原有保護的影響因素分析
參考文獻

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