基于自适应阈值调整小波去噪法和HT-LMD的电流幅值时滞检测方法

为解决电流幅值时滞效果,避免电流幅值时滞问题对电网运行的质量扰动,保障电网安全可靠运行的问题,基于自适应阈值调整小波去噪法和HT-LMD提出电流幅值时滞检测方法,采用自适应阈值调整小波去噪法去除电流幅值信号中的噪声,根据正交性判据的迭代终止条件,采用HT-LMD分解去噪后的电流幅值信号获取PF分量,通过比较分析PF分量幅值特征、边际谱特征、瞬时频率特征和Hilbert-Huang谱特征,实现电流幅值时滞检测。开展电流幅值时滞检测方法仿真验证,仿真及实验结果表明:随噪声强度变化,该文方法能自适应地更新相关参数,更好地向最优值逼近;除噪效果较为显著,可很好地保存有效信号特征;能有效获取电压暂降LMD分量,具有较好的电流幅值时滞检测效果。

改进CCM算法检测外部扰动下系统变量间的时滞和因果关系

在化工过程中,可以通过分析变量间的相互作用和时滞关系,推理故障的传播路径和网络,指出故障的根原因。这对提高过程安全性,增强经济效益具有重要意义,是研究的热点和难点。常见的互相关函数和传递熵等方法,由于只适用于线性或弱非线性系统,或计算量较大,往往无法准确地获得变量间的时滞信息和作用强度,在实际应用中存在不足。近年来,在生态领域研究中提出的交叉收敛映射(CCM)算法,被认为是一种适用于非线性耦合过程因果分析的方法,可适用于耦合变量间时滞关系的检测。但对于带有外部扰动的化工过程,CCM无法根据随时受到扰动的过程数据构造出稳定的嵌入流形,导致了时滞和因果分析失败。而基于CCM进行改进的扰动过滤交叉映射(DFCM)方法,通过分析外部扰动对系统的影响,预先筛选扰动数据,再将过滤后的数据代入交叉映射的计算中。算例表明,这种处理能有效地避免扰动下嵌入流形不稳定的问题,适用于处于扰动下的化工过程,并得到良好的时滞和因果关系分析效果。

A Robust Fault Detection Scheme for a Class of Multi Time Delay Systems

A robust fault detection (RFD) scheme for a class of multi time delay system is proposed in this paper. A time delay unknown input observer (TDUIO) is adopted as the residual generator. The key stage of the TDUIO design is to find a coordinate change such that in the new coordinates all the time delay terms in the system description are associated with the output only. Then the TDUIO can be completed by the method for common unknown input observer. Thus, a robust residual signal for RFD is generated, which is sensitive to faults while robust against unknown input (disturbance). The proposed method has been verified by a numerical example.