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选择最优的母亲小波使用离散小波变换进行故障检测

波拉贾博士1,r·b·亚达夫2饶博士k . r . M3和h·l·亚达夫4
  1. 部门的电气Engg Asst.教授。g . b .裤子Engg。大学,pauri - garhwal - 246194,印度
  2. 部门的电气Engg Asst.教授。g . b .裤子Engg。大学,pauri - garhwal - 246194,印度
  3. 教授,电气Engg部门。,m . J Engg学院。技术,印度海德拉巴- 500034
  4. 公民Engg Asst.教授,部门。g . b .裤子Engg。大学,pauri - garhwal - 246194,印度
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文摘

本文利用故障检测的各种母小波。不同故障电阻的价值分析在不同类型的母小波。比较是基于系数之和多分辨率信号分解(MSD)使用离散小波变换(DWT)。基于抗故障能力的不同价值的广泛调查Line-Ground (L-G)故障,提出了最佳母小波。

关键字

小波,小波系数、断层多分辨率分解

介绍

最近小波应用程序扩展到电气工程领域特别是在故障检测和歧视。一个国际公认的工具小波分析从理论的角度来看,它可以通过制定一个家庭的基函数,这样的信号可以被描述在一个局部时间和频率的格式。因此,采用长windows在低频率和短在高频率,小波变换能够同时理解时间和频率信息。对于瞬态时变信号,他们将会更有效地监督,从而鼓励这样的方法来提高检测的应用能力。
领域的故障检测能力,仍然有限数量的小波研究论文报告[1 - 5]。CWTbased方法[1]中提出了增强风力涡轮叶片的损伤诊断。小波ARMA模型提出了短期风速预测[2]。比较分析的方法、MCSA EPVA在[3]和DWT的匝间故障检测双馈感应发电机(DFIG)。基于离散小波变换(DWT),故障指示器和故障判据,发现提出了高阻抗故障(HIF) [4]。解决保护架空线路的问题从分销系统提出了高阻抗断层[5]。输电线路故障相分析是由细节系数在[6]。基于差动电流的能量信号,提出了变压器故障的检测[7]。变压器的磁化在尖峰电流和故障电流是歧视[8]。基于网格调制信号是一种新的诊断方法在[9]提出检测不对称故障。 Coefficients of wavelet used as a input for training back propagation neural network in high impedance fault detection is analyzed in [10]. Technique based on sensitive fault detection parameter from multi resolution decomposition of three phase currents is proposed in [11]. However, each of the paper improves fault detection capabilities to certain extent, but each has its drawbacks as well. In those papers authors have used different mother wavelets, but they did not predict the optimal mother wavelet which actually affects the accuracy of detection capabilities. In this paper, comparisons are made among different mother wavelet, based on the sum of coefficients in multi resolution signal decomposition (MSD) using Discrete Wavelet Transform (DWT). After the extensive investigations on different value of fault resistance, an optimal mother wavelet is proposed for the accurate fault detection.

小波变换

小波变换是两种类型的离散小波变换(DWT)和连续小波变换(CWT)。他们简短的解释下。
离散小波变换(DWT)
能够提供变量小波变换的时频分辨率特征(12 - 14)。小波变换是相对较新的数学方法用于分析信号。它变得更科学的焦点,和科学家是天真地高兴的工具。它起着非常重要的作用在信号与信息处理。小波变换是决定一系列的过程代表被分析信号的小波函数。善良的拟合函数来描述的信号小波系数。结果是一个与两个独立的变量相关系数,银行扩张和翻译。翻译通常代表时间,而规模是一种查看频率的内容。大规模对应于低频率的意义从而更好的分辨率。小波分析的最有效的和紧凑的形式是通过把一个信号分解成翻译并扩张父小波的一个子集,这些不同的尺度和父小波变化基于权力的两个有关。 Full representation of a signal can be achieved using a vector coefficients the same length as the original signal.
图像
系数描述信号所需的数量可能比信号强度,CWT /样本信号。
小波的特点
质量的各种小波家庭根据以下标准不同
•收敛的速度为零
•瞬间消失的数量
•对称
•规律
•othogonality /双正交
•尺度函数的存在
四个母小波的比较列表是基于上面提到的品质。在这张桌子上发现的准确性Coiflets小波比剩下的三人。
图像
案例研究
验证的准确性Coiflets母小波更好,完成一个案例研究在以下测试系统是图1所示。
图像
9兆瓦双馈式感应发生器的风力涡轮机连接到120千伏电网通过变压器和输电线路。单Line-Ground (L-G)故障创建总线上25 kv输电线路图1所示的测试系统。

结果分析

的总和的电流信号使用不同的母小波系数不同的故障电阻值图2所示,图3,图4和图5。系数是通过使用一维离散小波多分辨率分解小波变换。
图像
图像
图像
这是发现的条形图Coiflets小波系数之和不为所有故障电阻的值。因此,Coiflets故障检测的最优母小波。

结论

基于抗故障能力的不同价值的广泛调查,Coiflets提出小波作为最优母小波。

引用

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