114 工程科学学报，第37卷，增刊1 0 月0 -1 0.05 0.10 0.15 0.05 0.10 0.15 原始信号 重构低频A, 0.2 0.10 0.1 丛是 0.05 0.5 0.0 0.15 0.05 010 0.15 重构高频D 重构高频D, 0.2 0.2 0 0.1 0 角 0.05 0.10 0.15 0.05 0.10 重构高频D, 重构高频D, 0.2 0.1 0 0.05 0.10 0.15 0.05 0.10 0.15 重构高频D 重构信号 0 0 0.05 0.10 0.15 0 0.05 0.10 0.15 滤波后信号 重构低颜D, 0.04 0.10 0.02 0.05 Hwm人dMhM出ms 0 005 0.10 0.15 0.05 0.10 0.15 重构高频D, 重构高频D, 0.10 0.2 0.05 0.1 0 IA. 0.05 0.10 0.15 0.05 0.10 0.15 重构高频D 重构高频D 0.1 0 1.05 0.10 0.15 0.05 0.10 0.15 重构高赖D, 重构信号 (b) 图7短时低压信号及各层小波变换系数.(a)滤波前：(b)滤波后 Fig.7 Short-term low-voltage signal and wavelet transform coefficients:(a)before filtering:(b)filtered 武药器去用 串口 DSP 上位机 信号输人 调理 A/D 电路 SPI DA 示波器 图8电网信号检测的结构原理示意图 率55 Fig.8 Structure principle schematic of the grid signal detection 大值法对高频系数进行分析，通过与设定阈值比较判 图9电网较大波动时检测电路效果图 断畸变点，并在畸变点发生时刻通过DSP通用数字 Fig.9 Large fluctuations in grid detection circuit renderings I/0口将电网波动信号送至电力电子设备控制电路. 电平翻转表示跟踪微分器滤波后的输出结果经过小波 线性跟踪微分器及Mallat算法均在DSP控制器中编程 变换后，利用模极大值检测方法可以准确定位信号突 实现，实验验证效果如图9和10所示. 变的时刻，利用DSP的输出通讯接口或数字I/0口可 图10中1通道为经调理电路后的电网信号，2通 以为相关电力电子设备控制电路提供电网异常预报信 道为经跟踪微分器滤波后的输出信号.图中明显看出 号，减少由于电网波动造成的设备损坏或误动作. 包含相位超前算法的离散线性跟踪微分器在实际电网 3 信号滤波的应用中性能良好，跟踪信号光滑无延迟. 结论 当电网某点处出现较大波动时，验证结果如图9，图中 信号的局部奇异性可通过信号的小波变换模极大工程科学学报，第 37 卷，增刊 1 图 7 短时低压信号及各层小波变换系数． ( a) 滤波前; ( b) 滤波后 Fig． 7 Short-term low-voltage signal and wavelet transform coefficients: ( a) before filtering; ( b) filtered 图 8 电网信号检测的结构原理示意图 Fig． 8 Structure principle schematic of the grid signal detection 大值法对高频系数进行分析，通过与设定阈值比较判 断畸变点，并在畸变点发生时刻通过 DSP 通用数字 I/O口将电网波动信号送至电力电子设备控制电路． 线性跟踪微分器及 Mallat 算法均在 DSP 控制器中编程 实现，实验验证效果如图 9 和 10 所示． 图 10 中 1 通道为经调理电路后的电网信号，2 通 道为经跟踪微分器滤波后的输出信号． 图中明显看出 包含相位超前算法的离散线性跟踪微分器在实际电网 信号滤波的应用中性能良好，跟踪信号光滑无延迟． 当电网某点处出现较大波动时，验证结果如图 9，图中 图 9 电网较大波动时检测电路效果图 Fig． 9 Large fluctuations in grid detection circuit renderings 电平翻转表示跟踪微分器滤波后的输出结果经过小波 变换后，利用模极大值检测方法可以准确定位信号突 变的时刻，利用 DSP 的输出通讯接口或数字 I/O 口可 以为相关电力电子设备控制电路提供电网异常预报信 号，减少由于电网波动造成的设备损坏或误动作． 3 结论 信号的局部奇异性可通过信号的小波变换模极大 ·114·