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基于电力系统谐波源检测与定位方法的研究的开题报告
一、选题的背景和意义
当前，随着电力系统电子化、智能化的发展，谐波成为电力系统中的一个重要问题。谐波会影响电力系统的负载、设备、稳态运行等方面，导致电能质量下降，同时谐波也会影响与电力系统相连接的其他系统的稳定性，给电力系统的安全运行造成威胁，因此，对电力系统中的谐波进行检测和定位，具有非常重要的意义。
目前，电力系统谐波源检测和定位的研究尚处于初级阶段，而电力系统中的谐波源显然不唯一，因此研究谐波源检测和定位方法对于电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
二、选题的研究内容和思路
基于电力系统中谐波的特性和原理，首先分析影响谐波的主要因素，并探讨谐波在电力系统中传播特性。在分析谐波的特性的基础上，结合电力系统的拓扑结构，构建谐波源检测和定位模型，采用基于卡尔曼滤波、小波变换和局部特征选择的方法对谐波源进行检测和定位。
其中，卡尔曼滤波是一种用于状态估计的算法，可以对电力系统中的谐波数据进行处理；小波变换是一种对信号进行时频分析的技术，可以对信号进行频率分析；局部特征选择是一种特征提取方法，可以提取信号中的关键信息。
三、预期的研究成果和创新点
本研究旨在探索一种针对电力系统中谐波源检测和定位的方法。预期的研究成果包括：
1.建立电力系统谐波源检测和定位模型；
2.设计并实现谐波信号预处理算法；
3.提出一种基于卡尔曼滤波、小波变换和局部特征选择的谐波源检测和定位方法；
4.对所提出的谐波源检测和定位方法进行实验验证；
5.总结研究结果并探讨相关问题。
本研究的创新点主要体现在：
1.使用卡尔曼滤波、小波变换和局部特征选择相结合的方法对电力系统中的谐波进行检测和定位；
2.提出一种针对电力系统谐波源检测和定位的全新算法，能够更加精准地定位电力系统中谐波源。
四、研究的需求和计划
1.需求：
1）对电力系统中的谐波数据进行采集和处理，获取谐波数据集；
2）熟练掌握卡尔曼滤波、小波变换和局部特征选择等相关算法；
3）了解电力系统拓扑、电器特性等相关知识；
4）掌握Matlab等相关工具，可以使用它们进行分析和实现。
2.计划：
时间节点研究内容
第1-2周选题和阅读文献
第3-4周分析电力系统中谐波的特性和原理
第5-6周建立谐波源检测和定位模型
第7-8周设计谐波信号预处理算法
第9-10周提出基于卡尔曼滤波、小波变换和局部特征选择的方法
第11-12周对研究结果进行实验验证
第13-14周研究结果总结和撰写论文
第15-16周论文修改和答辩准备
五、参考文献
[1]李俊鹏,何涛,贺慧丽,等.一种基于小波变换和谱聚类的谐波源定位方法[J].电力系统保护与控制,2018,46(3):118-124.
[2]曾波,苗伟,许根权.基于贝叶斯滤波和EM算法的电力系统中谐波源定位[J].电力自动化设备,2014,34(2):88-92.
[3]杨夏颖.基于小波变换和卡尔曼滤波的电力系统谐波源定位[J].电气应用,2019,38(2):49-54.
[4]杨云.基于小波变换与局部特征选择的电力系统谐波源定位[J].电器与能效管理技术,2020,56(2):33-36.