基于改进小波包变换的光伏集群并网系统的谐振检测方法与流程

技术特征：

1.一种基于改进小波包变换的光伏集群并网系统的谐振检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)对原始信号进行db40小波包分解；

2)重新调整低通和高通滤波器组的排列，得到按频率大小分布的均匀频带；

3)步骤2)得到的按频率大小分布的均匀频带中波形幅值一直呈现正增长的频带，即为光伏集群并网谐振所在频带。

2.根据权利要求1得到所述的基于改进小波包变换的光伏集群并网系统的谐振检测方法，其特征在于，步骤1)所述的分解是：

设i(n)为原始信号，X_(i,j)表示第i层上第j个小波包系数，F_h和F_g分别为小波包分解低通和高通滤波器系数，则小波包分解如下：

$\left\{\begin{array}{c}{X}_{(0,0)}=i\left(n\right)\\ X_{(i,2j)}=\underset{k}{\mathrm{\Σ}}{F}_{h(k-2n)}{X}_{(i-1,j)}\\ X_{(i,2j+1)}=\underset{k}{\mathrm{\Σ}}{F}_{g(k-2n)}{X}_{(i-1,j)}\end{array}\right.---\left(1\right)$

式中，F_h和F_g由小波基决定，i∈N，j＝0,1,2,3,…,2ⁱ-1。

3.根据权利要求1所述的基于改进小波包变换的光伏集群并网系统的谐振检测方法，其特征在于，步骤2)包括：

(1)设采样频率为f_s，根据奈奎斯特定理，小波包分解能够检测的频带为[0,f_s/2]，经过一层小波包分解，整个频带被划分为低频频带[0,f_s/2²]和高频频带[f_s/2²,f_s/2]；

(2)低频信号通过向下采样后，经过二层分解，又被划分为[0,f_s/2³]和[f_s/2³,f_s/2²]两个频带；

(3)按第(2)步所述的方式，依次进行第三层至第n层的分解，直至完成设定的n层分解，即实现低频频带的二进制划分；

(4)高频信号经向下采样后，高频信号先转化为低频信号，然后再经过二层分解，高频频带被划分为[f_s/2²,f_s3/2³]和[f_s3/2³,f_s/2]两个频带；

(5)按第(4)步所述的方式，依次进行第三层至第n层的分解，直至完成设定的n层分解，即实现高频频带的二进制划分，得到均匀划分的频带；

(6)小波包树中每个结点分别对应一个滤波器路径和一个频带；

(7)设定信号经过低通滤波器的路径记为’0’，设定信号经过高通滤波器的路径记为’1’，则得到滤波器路径对应的二进制数字；

(8)改进小波包变换过程中会更新滤波器路径对应的二进制数字，每取一位数字时，由左到右查看该数字的位置前面1的个数，若为奇数，则该位置数字取非，若为偶数，则该位置数字不变；

(9)经过重新调整低通和高通滤波器组的排列，得到一个新的二进制数字，新的二进制数字的值表示这个结点的次序，即得到按频率大小分布的均匀频带。

4.根据权利要求3所述的基于改进小波包变换的光伏集群并网系统的谐振检测方法，其特征在于，第(6)步所述的滤波器路径即信号到达结点从左向右所经过的滤波器组，所述的频带为结点对应的频率范围。