水文序列小波变换模数的关联维数研究

以月降水序列和年径流序列为例,探讨了小波函数和尺度对水文序列小波变换模数关联维数的影响。研究表明:①水文序列的关联维数与其小波变换模数的关联维数不一致,小波变换改变了水文动力系统奇怪吸引子的特征;②小波函数不同,水文序列小波变换模数的关联维数也不同;③小波函数不变,尺度不同,水文序列小波变换模数的关联维数也不同,且先增大后减小。     

GIS局部放电检测中的小波包变换提取信号

在介绍小波包变换算法的基础上，将小波包变换用于白噪声干扰下的气体绝缘组合电器（GIS）局部放电信号提取。对模拟的局部放电信号进行了小波包分解与重构的计算机仿真研究，分析了不同的局部放电波形、噪声水平及采样率对去噪结果的影响，最后对GIS内置传感器实测波形进行了小波包变换去噪。     

小波包和模糊神经网络在离心泵故障振动信号处理中的应用

根据离心泵故障振动信号的特点,提出了利用小波包分解、重构技术进行消噪处理及频带能量特征提取,并以“能量”为元素,构造离心泵振动信号的特征向量,通过对神经网络和模糊系统的结合方式的研究,提出了一种基于小波包和模糊神经网络的离心泵轴系故障诊断方法,实验分析结果表明,该方法可以有效地对离心泵轴系振动信号进行诊断。     

基于混沌激励和关联维数的结构 微小损伤识别

通过研究一种利用混沌激励和结构响应信号关联维数变化的结构微小损伤识别方法,设计了混凝土悬臂梁的损伤数值模拟试验并进行了验证。结果表明该方法可有效识别结构的微小损伤,在实际应用中比传统的固有频率识别方法更有优势。     

二维离散小波变换在电能质量检测数据压缩中的应用

提出了用二维离散小波变换和能量阈值相结合的方法来解决电能质量扰动信号的压缩问题。利用二维db小波变换对矩阵数据分别进行行卷积和列卷积，把检测数据的高频信号和噪声信号分解在3个不同的方向上，且信号的能量集中在很少的小波系数上。再通过改进的能量阈值法，利用能量均值修正系数设置阈值使得压缩后的能量保留在99%以上，从而保证了重构信号的失真度很小且自适应地消除了加在扰动信号上的噪声。对6种扰动信号进行仿真并与小波包的压缩结果进行比较，结果表明该方法极大地提高了压缩率，并对噪声干扰有很好的去噪能力。     

基于小波包变换和矢量量化的电力系统故障数据压缩

在实际的故障分析中通常不是利用故障暂态信号的全部频带信息，而是利用其部分频带信息来解决问题，因此提出了针对电力系统故障信号压缩的特殊要求，即对于所要解决问题有重要价值的频带信息无损压缩，对不重要的频带信息可以失真压缩，即保频带压缩。在此基础上提出了基于小波包变换、Huffman编码方法和矢量量化相结合的故障数据压缩算法，首先利用小波包变换将故障信号分解成各个频带的信息，选择有重要信息的频带采用自适应Huffman无损压缩算法，而对于其他频带数据信息，采用矢量量化压缩算法。通过仿真测试，该算法较好地满足了故障暂态信号的压缩要求，具有较大的应用潜力。     

基于FFT和EWT的转子振动信号特征提取方法研究

为了充分挖掘转子振动信号的特征信息,研究提出了一种基于FFT和EWT的转子振动信号特征提取方法。从转子实验台获取转子四种状态的振动信号,将转子特征频率和EWT模态分量组合构成多维特征向量,利用K均值聚类法对比不同方案识别转子状态的正确率,选出最优的特征向量方案,达到了较高的状态识别正确率。     

基于小波包-神经网络的尾水管故障诊断

尾水管水压脉动信号中包含与涡带紧密相关的低频信息。偏心涡带是引起尾水管振动故障的主要根源。傅立叶变换很难提取涡带的低频特征,为此采用小波包与神经网络相结合的方法,对尾水管信号进行小波包多层分解,以提取信号的特征信息,然后输入神经网络进行故障诊断。试验表明：该法能利用小波包时频局部聚焦分析能力和神经网络的自适应能力,对尾水管振动故障进行有效诊断。     

基于分形维数的汛期洪水分期

为了研究汛期洪水分期合理的划分方法,引入分形维数理论分析了洪峰散点序列的分维特征,给出了按时间尺度的容量分形维数的具体计算方法。结合某水库入库洪水分期实例,以汛期日最大流量为系列样本进行了分形维数的计算和分析。结果表明:采用容量维数算法划分的洪水分期与经验统计方法划分的洪水分期基本一致,但分形方法揭示了隐藏在洪峰散点序列这一复杂现象背后特定的规律性,比经验统计方法更具有定量、客观和计算简便等优点。     

浅谈水轮机的空化和空蚀机理以及抗空化的措施

在水轮机运行中,通常在空化程度还不足以对水轮机工作特性产生可测影响前,空化已经开始。由于水力机械中的水流是比较复杂的,空化现象可以出现在不同的部位及在不同条件下形成空化初生,在水轮机转轮流道内及在其过流部件的局表面上,往往会发生空化而后引起空蚀。轻微的只有少量蚀点,在严重的情况下,空蚀区的金属材料被大量剥蚀,致使表面成蜂窝状,甚至有使叶片穿孔或掉边的现象,严重威胁着机组的安全运行。因此,改善水轮机的空蚀性能已成为水力机械设计及运行人员的重要任务。文章就空化和空蚀性形成机理进行初步的分析,并提出防止措施。     

基于小波包分析的人造地震波合成及应用

地震是一种危害性极大的突发性自然灾害,与此相关的抗震工程研究一直是土木工程领域的研究热点.输入地震动是地震时程计算分析的首要问题.本文尝试将小波包分析技术应用到人工地震动合成技术中,利用小波基函数所具有的良好时频局部化性质,提出了一种可行的人造地震加速度的合成方法;根据小湾地区的地质条件,以天津波为原始波进行人工合成,...     

应用小波包分析实现配电网单相接地故障选线

应用小波包具有良好的频域分频特性,以适当频率带宽对配电网发生单相接地故障后各条线路的相电流故障分量进行分解,得到其在不同频段下的输出,按照能量最大的观点自适应地确定线路健全相的暂态故障电流分布最集中的特征频带,并根据特征频带内重构后的故障相与健全相之间能量比值的大小判断线路为故障或健全。大量基于PSCAD和MATLAB的仿真试验表明,该选线方法可以正确判别故障线路和健全线路,且具有较高的灵敏度。     

基于分形理论的区域降雨时间序列特征分析

以浙江省某县年降雨时间序列为例，运用分形理论计算了该区域降雨的分形维数，并分析了所反映的降雨特征。研究表明：分形维数可作为反映区域降雨特点的有价值指标。     

宽级配泥沙分形特性及其输移规律试验研究

为了探寻宽级配泥沙粒度分形特性及其输移规律,通过水槽冲刷试验,分析了床沙和推移质的分形特征,并对不同床沙、不同流速条件下的泥沙粒度分维值进行了定量的计算和对比。结果表明:不论床沙还是推移质的级配都具有良好的统计自相似性,具有分形特征;级配是否连续对于粒度分维值的变化存在显著影响,床沙粗化后粒度分维值变小,且随着冲刷流速的增大,非连续级配时粒度分维值逐渐变小,而连续级配时粒度分维值逐渐变大。推移质粒度分维值与其所对应的中值粒径存在显著的负相关性。     

基于分形的水轮发电机组振动研究

在水轮发电机组状态检修系统中，振动信号为故障诊断提供了丰富的信息。实际的振动波形表明，机组的振动信号具有非平稳性，其波形具有分形特征．通过对不同振动故障类型的分形特性研究和分形维数的计算，结果表明分形维数与故障类型之间存在某种对应关系。用分形的方法处理机组的振动信号的方法是有效、简单和可行的。     

水轮发电机组故障信号检测及小波去噪研究

小波分析是一种全新的时－频分析技术。本充分利用故障特征信号，系统运行信号和噪声其二进小波变换模的极大值在不同尺度下的传播特性不同，研究了一种简单而有效的水轮发电机组故障信号检测与信号消噪方法。     

基于临界空化曲面的空化监测系统设计

空化监测目前还是一个国际性的难题,传统的监测方法需要用户分析大量繁琐的数据。为了使监测软件易于使用,从水轮机运转特性图上的等临界空化曲线出发,利用相应的插值算法得到临界空化曲面,并且根据所需监测的工况参数开发了一块可以连续采样的PCI采集卡。该空化监测系统承担了所有的数据处理及分析,并且界面简单直观,用户操作非常方便,在实践中取得了较好的效果。     

配电网单相故障多频带奇异量选线方法

采用3次B样条小波包提取各线路故障奇异量模极值，根据模极值能量分布最大原则，提出各线路特征频带的选取方法。当各线路特征频带一致时，以各线路零序电流模极值的幅值关系、相位关系构造选线判据;当各线路特征频带不一致时，分别在各线路的特征频带上构建各线路零序电流模极值的大小和极性关系矩阵，构造选线判据。解决了现有故障奇异量选线方法中因频带选择不合适而造成的误判问题。通过2组现场实录故障算例验证了选线判据的有效性和实用性。     

水流脉动压力的小波分析研究

利用小波分析对试验所测得的水垫塘边坡脉动压力信号进行小波包的完全分解。对分解所得的各个频段的信号的方差进行统计分析。结果表明，分解前后信号的能量是守恒的，脉动能集中在低频段，其分布规律与用傅里叶变换计算的功率谱一致。水垫塘较低高程处脉动压力具有较大的能量，该处旋涡的尺寸相对较大，测点间存在较大的相关性；在较高处测点间相关性不大，旋涡尺寸相对较小。