Hình 6.11a: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
Hình 6.11b: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
6.3.1.3.Ph Wavelet c a tín hi uăđi năápăđóngăt đi n khi áp ngu n cựcăđ i.
Hình 6.12a: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
Hình 6.12b: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
6.3. 2.Ph wavelet thu n c a tín hi uăquáăđi n áp do xungădòngăsétă1.2/50μs. 6.3.ă2.1ăQuáăđi năápădoăxungătoƠnăsóngă1.2/50μs.
Hình 6.13a: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
Hình 6.13b: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
6.3.ă2.2ăQuáăđi n áp do xung sóng c t.
6.3.ă2.2.1ăQuáăđi năápădoăxungăsóngă1.2/50μsăc t t iă0.6μs.
Hình 6.14a: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
Hình 6.14b: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
6.3.ă2.2.2ăQuáăđi năápădoăxungăsóngă1.2/50μsăc t t iă1.2μs.
Hình 6.15a: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
Hình 6.15b: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
6.3.ă2.2.3ăQuáăđi năápădoăxungăsóngă1.2/50μsăc t t iă25μs.
Hình 6.16a: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
Hình 6.16b: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
6.3. 3.Ph wavelet thu n c a tín hi uătĕngăđi n áp.
Hình 6.17a: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
Hình 6.17b: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
6.3. 4.Ph wavelet thu n c a tín hi uăvõngăđi n áp.
Hình 6.18a: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
Hình 6.18b: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
6.3. 5. Ph wavelet thu n c a tín hi u m t đi n t m th i.
Hình 6.19a: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
Hình 6.19b: Phổ Wavelet với hệ sốa thay đổi liên tục, b=1
B ng 6.1: Bĕng tần c a các tín hi u quá đ
Stt Lo iătínăhi u Δf(Hz)
I Nhi uăđi năápădoăđóngăt ăđi n
1 Khi Umin 792
2 Khi U=0 770
3 Khi Umax 792
II Nhi uăđi năápădoăxungăsétă
4 V i xung toàn sóngă1.2/50μs 812
5 V i xung sóngă1.2/50μsăcắt t i 0.6μs 802
6 V iăxungăsóngă1.2/50μsăcắtăt i 1.2μs 802
7 V iăxungăsóngă1.2/50μsăcắtăt i 25μs 807
III Tĕngăđi năáp,ăvõngăđi năápăvƠăm tă đi năt măth i
8 Tĕngăđi năáp 610
9 Võngăăđi năáp 672
10 M tăđi năăápăt măth i 546
Từ b ng 6.1 ta th y v i m i lo i tín hi u s có đ r ng bĕng tần khác nhau. V i d ng quá đ do đóng t đi n thì đ r ng bĕng tần kho ng (700; 800), quá đ do xung sét đ r ng bĕng tần trong kho ng (800; 900), còn v i các tr ng h p tĕng
đi n áp, võng đi n áp và m t đi n t m th i thì đ r ng bĕng tần s th p h n, có giá trị trong kho ng (500; 700). Dựa vào đặc đi m này c a tín hi u mà ta có th nh n d ng từng lo i tín hi u quá đ .
Ch ngă7: K T LU N 7.1. K t lu n
Sau th i gian 6 tháng ng i vi t đã hoàn thành đ tài đặt ra. Qua lu n vĕn này,
ng i vi t đ a ra 2 ph ng pháp nh n d ng tín hi u:
- Nh n d ng qua các m c nĕngăl ng bằng kỹ thu t phân tích Wavelet MRA (MRA-Multiresolution Analysis).
V i kỹ thu tăphơnătíchăđaăphơnăgi i, tín hi u sau khi qua m i tầng phân tích s
đ c h m u xu ng 2, v i cách h m u này s làm gi măđ c yêu cầu v b nh và th i gian tính toán trong vi c phân lo i các hi năt ngăquáăđ . Nh đóăng i v n hành h th ng có th đ aăraăcácăxử lý kịp th i khi có sự c . Các k t qu nh năđ c trong lu năvĕnăchoăth y kỹ thu t wavelet thực sự là m tăph ngăti n hữu hi u trong vi căđánhăgiáăcácăquáătrìnhăch tăl ngăđi nănĕngătrênăl iăđi n.
- Nh n d ng qua ph wavelet c a tín hi u bằng kỹ thu t bi nă đ i wavelet CWT (CWT-ContinuousWavelets Transform).
uăđi m chính c a phép bi năđ i wavelet liên t c là phân tích chi ti t từng vùng không gian r t nh trong vùng bi năđ i r ng c a tín hi u kh o sát thông qua h s tỷ
l a và h s dịch b. Sự địaăph ngăhóaătrongăphơnătíchăgiúpăphátăhi n vị trí các
đi măđ tăgƣy,ăcácăđi măgiánăđo n v iăđ d c l n n uăhƠmăwaveletăđ c ch năđ ng d ng v i tín hi u.
Tuy nhiên lu n vĕn chỉ đ a ra các thông tin v m c nĕngăl ng, v ph tần s c a các tín hi u ch khôngăđ aăraăm t mô hình phân lo i tựđ ng.
7.2.ăH ng phát tri n đ tài
Cho dù đƣ có nhi u c gắng nh ngăng i vi t v n ch a thực hi n hoàn chỉnh m t b phân lo i tựđ ng đáp ng các yêu cầu thực t . Do đó ng i vi t mong mu n s thực hi n hoàn chỉnh b phân lo i tín hi u tựđ ng hoàn chỉnh đ ng d ng ra thực t .
TÀI LI U THAM KH O
[1] TS. H VĕnăNh tăωh ng,ăĐo lường xung điện áp cao, Nhà xu t b năĐ i h c qu c gia TP H Chí Minh, 2004
[2] Nguy n Hoàng Vi t, Kỹ thuật điện áp cao, t p 1 và 2, Nhà xu t b năĐ i h c qu c gia TP H Chí Minh, 2003
[3] Nguy n Hữu Phúc, Tr ng Đình Nh n, Kỹ thuật phân tích Wavelets kết hợp với Fuzzy Logic để nhận dạng nhiễu trong hệ thống điện, T p chí phát tri n khoa h c và công ngh t p 9, s 5-2006.
[4] Quy n Huy Ánh, T Vĕn Minh, Nghiên c u và lập mô hình máy phát xung sét. Lu n vĕn th c sỹtr ng ĐH SPKT Tp.HCM. Nĕm 2010
[5] Nguy n Hoàng H i, Nguy n Vi t Anh, Ph m Minh Toàn, Hà TrầnăĐ c
Công cụ phân tích Wavelet và ng dụng trong Matlab, Nhà xu t b n Khoa h c Kỹ
thu t, 2005
[6] Nguy n Hữuă Phúc,ă Tr ngăQu c Khánh, Nguy n Nhân B n, ng dụng kỹ
thuật phân tích Wavelets trong việc phân tích và nhận dạng các vấn đề chất lượng điện
năng, T p chí phát tri n khoa h c và công ngh t p 9, s 1-2006.
[7] Chuong Ho Van Nhat, Caculating effective frequency spectrum of measuring
equipments for non – Periodic standard voltage impulse with high accuracy, Ho Chi
Minh City University of Technology, 2009
[8] Chuong Ho Van Nhat, Anh Khoi Pham Dinh., Applications transforms in impulse High Voltage measurements-IEEE, 2008
[9] H.L. Resnikoff, J. Raymond, O. Wells, Wavelet Analysis, The Scalable
Structure of Information, Springer, New York, 1998.
[10] Prepared by Assoc. Prof. Dr. Thuong Le-Tien, Digital Signal Processing,
HCM City, January 2010
[11] Maaten Jansen, Second Generation Wavelets and applications, Belgium,
2005
[12] Charlet K. Chui, An introduction Wavelet, Department of electrical and
PH L C CH NG TRÌNH CODE TÍNH TOÁN 1.1:ăCh ngătrìnhătínhăFTăchoătínăhi u d ng: clear all deltat=0.000127; t=0:deltat:0.127; x1=sin(2*pi*100*t); x2=sin(2*pi*200*t); x3=sin(2*pi*300*t); x4=sin(2*pi*600*t); x= x1+x2+x3+x4; y=fft(x4,2048) m=abs(y);
subplot(2,1,1); plot((0:1000),x); title('Orgin signal x(t)'); ylabel(' Amplitute'); grid on
xlabel(' Time (samples)'); f=(0:255)*(deltat)^(-1)/2048;
subplot(2,1,2); plot(f,m(1:256)); title('Fourier Transform of x(t)'); ylabel(' Amplitute'); grid on
xlabel(' Frequency (Hz)');
1.2:ăCh ngătrìnhătínhăFTăchoătínăhi u không d ng:
clear all
t1=0:deltat:0.04-deltat; t2=0.04:deltat:0.08-deltat; t3=0.08:deltat:0.12-deltat; t4=0.12:deltat:0.16-deltat; x1=sin(2*pi*100*t1); x2=sin(2*pi*200*t2); x3=sin(2*pi*300*t3); x4=sin(2*pi*600*t4); x=[x1 x2 x3 x4 ]; length(x) y=fft(x,2048) m=abs(y); subplot(2,1,1); %plot((0:1599),x); plot(x);
title('Orgin signal x(t)'); ylabel(' Amplitute'); grid on
xlabel(' Time (samples)'); f=(0:184)*(deltat)^(-1)/2048;
subplot(2,1,2); semilogx(f,m(1:185)); title('Fourier Transform of x(t)'); ylabel(' Amplitute'); grid on
xlabel(' Frequency (Hz)');
1.3:ăCh ngătrìnhăphơnătíchăWaveletăDWTădb4ă:ă
ωh ngătrìnhănƠyăs phân tích DWT 13 c p. Đơy là ch ng trình t ng quát cho các tín hi u: Sóng sin chuẩn, đóng t đi n, tĕng đi n áp, võng đi n áp, m t đi n t m th i và quá đi n áp khí quy n. Vì v y bi n X trong ch ng trình đ i di n cho tín hi u cần phân tích, n u mu n phân tích tín hi u nào thì ta thay X bằng tên c a t p tin ch a dữ li u đó.
Ví d :
Đóng t khi đi n áp ngu n bằng 0: X= dongtuTH1
Đóng t khi đi n áp ngu n cực ti u: X= dongtuTH2
Đóng t khi đi n áp ngu n cực đ i: X= dongtuTH3 Võng đi n áp: X= vongdienap Tĕng đi n áp: X= tangdienap M t đi n t m th i: X= matdientamthoi Quá đi n áp khí quy n: X= xungtoansong
X= xungsongcat06 X= xungsongcat12 X= xungsongcat25 load X; s=(U.signals.values); [C,L]=wavedec(s,13,'db4'); for i=1:13 D{i}=wrcoef('d',C,L,'db4',i); E(i)=((sum(D{i}.^2))/length(D{i}))^(1/2); end
% ve hinh cac thong so phan tich figure(1);
subplot(4,1,1);
plot(s);axis([1 5001 min(s) max(s)]);
title('QUA DIEN AP KHI QUYEN','FontName','Vni-times','FontSize',12,'color','b'); ylabel('Bien Do');
subplot(4,1,2);plot(abs(D{1})); axis([1 5001 0 max(abs(D{1}))]); ylabel('D1','Rotation',0);
subplot(4,1,3);plot(abs(D{2})); axis([1 5001 0 max(abs(D{2}))]); ylabel('D2','Rotation',0);
subplot(4,1,4);plot(abs(D{3})); axis([1 5001 0 max(abs(D{3}))]); ylabel('D3','Rotation',0);
XLABEL('SO DIEM LAY MAU','FontName','Vni-times','FontSize',12,'color','b'); figure(2);
bar(E); axis([0 14 0 ceil(max(E*10))/10]);
xlabel('CAP PHAN TICH','FontName','Vni-times','FontSize',12,'color','b'); ylabel('NANG LUONG (PU)');
title(„ăωAωăMUωăNANGăLUONG,'FontName','Vni-times','FontSize',12,'color','b'); grid off
1.4: Ch ngătrìnhăphơnătíchăxácăđnh ph Wavelet c a hi u
1.4.1: Ch ng trình code Wavelet thu n v i h s tỷ l a c đnh trong mi n tần s và h s d ch chuy n b c đnh clear all clear format long load X,U.time,U.signals.values; u=(U.signals.values); n=10^6; f =10^-2:10^6; w = 2*pi.*f; b= 1; F=fft(u,n); A=real(F'); B=imag(F'); Fi=(A.*cos(b*w)+B.*sin(b*w))+j*(A.*sin(b*w)-B.*cos(b*w)); yf=real(max(Fi)); aa=50; a=1./aa; c = (2/sqrt(3))*((pi)^(-1/4)); k = c*sqrt(2*pi);
HM= exp(-((1/2).*((a.*w).^2))); WT=(real(k.*Fi.*sqrt(a).*((a.*w).^2).*HM)+imag(k.*Fi.*sqrt(a).*((a.*w).^2).*HM ))/abs(yf); [y(i),x(i)]=max(WT); i=i+1; end semilogx(f,WT,'r','linewidth',2);
title('DAC TINH BIEN DO-TAN SO'); xlabel('Truc Tan so')
ylabel('WT(a,b,f)')
grid on
1.4.2.Ch ng trình code Wavelet thu n v i h s tỷ l aăthayăđ i trong mi n tần s và h s d ch chuy n b c đnh clear all clear format long load X,U.time,U.signals.values; u=(U.signals.values); n=10^6; f =10^-2:10^6; w = 2*pi.*f; b= 1; F=fft(u,n); A=real(F'); B=imag(F'); Fi=(A.*cos(b*w)+B.*sin(b*w))+j*(A.*sin(b*w)-B.*cos(b*w)); yf=real(max(Fi)); c = (2/sqrt(3))*((pi)^(-1/4)); k = c*sqrt(2*pi);
i=1; for a=0.00001:0.00001:0.1; HM= exp(-((1/2).*((a.*w).^2))); WT = (real(k.*Fi.*sqrt(a).*((a.*w).^2).*HM)+imag(k.*Fi.*sqrt(a).*((a.*w).^2).*HM))/abs (yf); [y(i),x(i)]=max(WT); i=i+1; end semilogx(x,y,'r','linewidth',2);
title('DAC TINH BIEN DO-TAN SO'); xlabel('Truc Tan so')
ylabel('WT(a,b,f)') grid on