1.基于改进LMD的微电网电能质量扰动信号的检测方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1:采用四点波形曲率匹配延拓,得到原始信号真实的端点极值点分布情况;
步骤2:通过三次B样条函数插值计算局部均值函数和局部包络函数;
步骤3:使用自适应筛选迭代终止准则,自动判断最优的筛选迭代次数,并且分解出所有的PF分量;
步骤4:根据步骤3求得的PF分量,计算出瞬时幅值和瞬时频率;
步骤5:对步骤4求得的瞬时幅值和瞬时频率进行重组,在整个时频区间表现出信号的变化趋势。
2.根据权利要求1所述基于改进LMD的微电网电能质量扰动信号的检测方法,其特征在于:步骤1中,所述四点波形曲率匹配延拓采用曲率c(i)、相关系数ρ、曲率匹配误差ε作为计算依据;
曲率表达式为:
其中:i是信号的采样点序列号,是第i个采样点的二阶导数,是第i的采样点的一阶导数;
相关系数的表达式为:
式中,cov(c,c(ω))代表特征波形段的曲率与各个匹配波形段之间曲率的协方差,D(c)代表特征波段的标准差,D(c(ω))代表各个匹配波段的标准差;
曲率匹配误差的表达式为:
相关系数越大,说明两个波形段越相似;曲率匹配误差越小则越精确,定义衡量指标σ=ρ-ε,在匹配波形段内搜索σ最大的值,作为最优匹配波形段。
3.根据权利要求1所述基于改进LMD的微电网电能质量扰动信号的检测方法,其特征在于:步骤2中,三次B样条函数插值采用matlab自带的spline函数进行插值计算。
4.根据权利要求1所述基于改进LMD的微电网电能质量扰动信号的检测方法,其特征在于:步骤3中,所述自适应筛选迭代终止准则由内外层循环构成,内层循环终止条件为均方根值(RMS)和过度峰度值(EK)组成的能量评价指标f连续两次递增;
外层循环终止条件为:当分解得到的PF分量与原始信号之间的相关系数小于0.25时,外层循环终止,从而迭代也随之终止。
5.根据权利要求4所述基于改进LMD的微电网电能质量扰动信号的检测方法,其特征在于:所述均方根表达式为:过度峰度值表达式为: 能量评价指标:f=RMS+EK,式中μ(i)=a1(n+1)(i)-1;
所述相关系数的表达式为:
式中k代表第k个PF分量。
6.根据权利要求1所述基于改进LMD的微电网电能质量扰动信号的检测方法,其特征在于:步骤1中,所述瞬时幅值和瞬时频率的计算公式为:
7.根据权利要求1所述基于改进LMD的微电网电能质量扰动信号的检测方法,其特征在于:步骤5中,时频分析图将所有的频率幅值信息重新组合,在整个时频区间表现出信号的变化趋势。
8.根据权利要求1所述基于改进LMD的微电网电能质量扰动信号的检测方法,其特征在于:步骤5中,LMD算法的时频分析方法:以时间尺度为水平轴,以频率尺度为纵轴,色谱代表幅值大小;将每个PF分量的瞬时幅值、瞬时频率作为时频分析图中的大小元素,对应其时间建立时频分析图谱。
9.根据权利要求1所述基于改进LMD的微电网电能质量扰动信号的检测方法,其特征在于:所述扰动信号为电压信号或电流信号。