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基于多元同步压缩广义S变换的电力系统次同步振荡源定位
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作者 姜涛 张鹏 +2 位作者 李雪 刘博涵 李国庆 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第9期135-145,共11页
快速、准确的次同步振荡源定位对电力系统安全稳定运行意义重大,现有次同步振荡源定位方法难以适用于多模态时变的次同步振荡场景,且计算效率有待提升。为此,提出一种基于多元同步压缩广义S变换(MSSGST)的电力系统次同步振荡源定位方法... 快速、准确的次同步振荡源定位对电力系统安全稳定运行意义重大,现有次同步振荡源定位方法难以适用于多模态时变的次同步振荡场景,且计算效率有待提升。为此,提出一种基于多元同步压缩广义S变换(MSSGST)的电力系统次同步振荡源定位方法。首先,在自适应变化的量测滑动时间窗内计算能量比系数,实时检测系统次同步振荡现象,针对检测到的次同步振荡现象,以节点为单元构建联合量测信息矩阵,进而采用MSSGST对联合量测信息矩阵同步分解得到联合时频矩阵。然后,利用脊线提取技术筛选并重组可表征系统次同步振荡模式的MSSGST系数矩阵。在此基础上,推导基于MSSGST的时-频域暂态能量流计算模型,根据系统次同步振荡期间时-频域能量特性构建振荡源定位指标进行振荡溯源。最后,通过仿真数据和实际电网次同步振荡实测数据验证了所提方法的准确性和有效性。 展开更多
关键词 次同步振荡 振荡源定位 多元同步压缩广义S变换 暂态能量流
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基于广义S变换及雷克子波谱的时变谱模拟反褶积
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作者 李文平 马洪涛 +5 位作者 刁新东 冯家元 何幼娟 方芹 顾维力 娄大娜 《断块油气田》 北大核心 2025年第2期251-258,共8页
复杂油气藏勘探开发难度的增加,要求地震资料有较高的分辨率,以提高薄储层的识别精度。反褶积技术是一种通过压缩地震子波、恢复反射系数以提高地震分辨率的方法。文中在常规多项式谱模拟反褶积的基础上,提出了一种新的雷克子波振幅谱... 复杂油气藏勘探开发难度的增加,要求地震资料有较高的分辨率,以提高薄储层的识别精度。反褶积技术是一种通过压缩地震子波、恢复反射系数以提高地震分辨率的方法。文中在常规多项式谱模拟反褶积的基础上,提出了一种新的雷克子波振幅谱模拟目标函数,在考虑地震子波特点的同时,避免了常规处理中对拟合参数的选择,减少了人为因素的影响,提高了谱模拟的精度和效率。此外,在非时变和加窗时变谱模拟反褶积的基础上,结合广义S变换,进一步提出了时频域的时变谱模拟反褶积技术。该研究对简单理论模型、随机反射系数和实际资料进行了处理,对比了不同子波函数时变、非时变以及广义S变换的处理效果,最终结果验证了文中方法比常规方法具有更好的提高分辨率效果。 展开更多
关键词 广义S变换 雷克子波 谱模拟 反褶积 高分辨率地震勘探
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深度域广义双曲S变换检测储层低波数异常
3
作者 吴昊杰 陈学华 +2 位作者 张杰 郄存才 王聪 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第2期419-430,共12页
将时频分析方法直接应用于深度域地震数据时,由于没有考虑深度域地震子波的速度依赖特点,无法消除由速度引起的谱分解结果异常,进而难以区分由频散衰减因素引起的波数变化。为此,提出了一种适用于深度域地震数据的深度域广义双曲S变换... 将时频分析方法直接应用于深度域地震数据时,由于没有考虑深度域地震子波的速度依赖特点,无法消除由速度引起的谱分解结果异常,进而难以区分由频散衰减因素引起的波数变化。为此,提出了一种适用于深度域地震数据的深度域广义双曲S变换方法。首先借助常速度深度域变换方法消除深度域地震信号的速度依赖性,然后采用非对称的分析窗提高深度—波数谱分解结果的分辨率。合成信号测试结果表明,相较于在深度域使用S变换和直接使用时间域广义双曲S变换方法,深度域广义双曲S变换的深度—波数谱分解结果分辨率更高、能量聚焦性更好。应用于实际深度域地震数据的低波数阴影检测时,该方法可以对储层的含油气性进行有效预测,这有利于减少油气储层预测的多解性。 展开更多
关键词 深度域 广义双曲S变换 深度—波数谱分解 低波数阴影
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基于广义S变换的多变量非平稳风速高精度模拟
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作者 陆炳文 罗锞兴 +1 位作者 曹黎媛 李春祥 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期548-555,共8页
提出基于广义S变换(GST)的多变量非平稳风速高精度模拟方法。为获得更清晰的时频分辨率,首先进行了窗函数参数研究。随后,使用粒子群优化(PSO)方法对GST窗函数参数进行寻优。使用优化的GST时频谱进行模拟,获得高精度多变量非平稳风速模... 提出基于广义S变换(GST)的多变量非平稳风速高精度模拟方法。为获得更清晰的时频分辨率,首先进行了窗函数参数研究。随后,使用粒子群优化(PSO)方法对GST窗函数参数进行寻优。使用优化的GST时频谱进行模拟,获得高精度多变量非平稳风速模拟样本。最后,通过数值试验验证该方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 风力发电 非平稳风速 广义S变换 数值模拟 粒子群优化 高精度
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基于广义S变换的汽车零部件载荷谱编辑方法
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作者 刘湘楠 于超凡 +1 位作者 石伟 钱学朋 《振动工程学报》 北大核心 2025年第8期1732-1738,共7页
现有的基于S变换的汽车零部件载荷谱编辑方法存在时频分辨率缺乏自适应性的问题,影响载荷谱能量的时频聚集性,并进一步影响载荷谱编辑效果。为解决此问题,以汽车橡胶悬置为研究对象,基于广义S变换理论,探索广义S变换方法在汽车零部件载... 现有的基于S变换的汽车零部件载荷谱编辑方法存在时频分辨率缺乏自适应性的问题,影响载荷谱能量的时频聚集性,并进一步影响载荷谱编辑效果。为解决此问题,以汽车橡胶悬置为研究对象,基于广义S变换理论,探索广义S变换方法在汽车零部件载荷谱编辑领域的应用。采用广义S变换方法开展悬置载荷谱时频分析,以获取载荷能量在不同时间和频率下的分布信息;计算载荷谱的累积功率谱密度,并采用遗传算法确定累积功率谱密度的阈值,以识别载荷谱中损伤贡献量较小的时间片段;删除识别到的载荷时间片段,得到缩减载荷谱。与基于S变换的载荷谱编辑方法进行比较,研究发现,基于广义S变换方法获得的缩减载荷谱的时间压缩量较大,且缩减载荷谱在统计参数、功率谱密度、雨流计数、疲劳寿命及损伤分布等方面均与原始载荷谱基本吻合。结果表明,广义S变换方法适用于编辑汽车零部件载荷谱,可为提高汽车零部件的耐久性台架试验效率提供一种有效手段。 展开更多
关键词 载荷谱编辑 广义S变换 耐久性 时频分析 台架试验
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二阶Radon-Fourier变换与遗传算法结合的快速相参积累算法
6
作者 范培毅 郭一帆 +2 位作者 景海涛 原浩娟 冀文辉 《电讯技术》 北大核心 2024年第11期1858-1865,共8页
针对匀加速运动的高速目标,可以用二阶Radon-Fourier变换(Second-order Radon-Fourier Transform,SRFT)完成对回波信号的相参积累。SRFT算法的原理是通过“速度-加速度”联合搜索来实现目标的运动参数估计,其计算量较大,不满足实时检测... 针对匀加速运动的高速目标,可以用二阶Radon-Fourier变换(Second-order Radon-Fourier Transform,SRFT)完成对回波信号的相参积累。SRFT算法的原理是通过“速度-加速度”联合搜索来实现目标的运动参数估计,其计算量较大,不满足实时检测的需求。针对这个问题,提出一种基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)的快速实现方法。首先对运动参数集进行编码,设置初始群体;然后通过遗传算法对群体更新迭代,使其能够自发快速地逼近全局最优解,减少不必要的搜索路径;最终快速实现待检测目标的相参积累。仿真结果表明,在保证检测性能的前提下,算法计算量得到有效改善,运算次数减少大约一个量级。 展开更多
关键词 目标检测 二阶radon-fourier变换 相参积累 参数估计 遗传算法
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三有源桥DC-DC变换器广义状态空间平均模型及控制策略研究 被引量:3
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作者 申科 汪万兴 赵丹 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期161-169,共9页
基于移相加占空比控制策略的三有源桥TAB(triple active bridge)DC-DC变换器具有效率高和软开关范围可扩展等优点,但其小信号建模过程复杂、闭环控制环路参数整定困难。针对该问题,提出1种TAB工作在移相加占空比控制下的全阶连续广义状... 基于移相加占空比控制策略的三有源桥TAB(triple active bridge)DC-DC变换器具有效率高和软开关范围可扩展等优点,但其小信号建模过程复杂、闭环控制环路参数整定困难。针对该问题,提出1种TAB工作在移相加占空比控制下的全阶连续广义状态平均建模和PI控制器设计方法。首先,分析TAB的运行原理和Y型等效结构;然后,结合移相加占空比控制的特点和交流方波源等效方法,推导出TAB的广义状态空间平均模型;接着,在推得模型的基础上求得输入到输出的传递函数,设计出PI控制器参数。最后,结合数字仿真及样机实验验证了所提方法的正确性及有效性。 展开更多
关键词 广义状态空间平均模型 隔离式DC-DC变换 移相加占空比控制
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基于广义Curvelet变换和相空间特征聚类的VSP波场分离方法
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作者 赵亮 高静怀 +2 位作者 李振 张伟 田亚军 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期289-307,共19页
垂直地震剖面(Vertical Seismic Profiling,VSP)蕴含大量的地层地质信息,是连接地震反射数据与测井资料之间的桥梁.VSP数据分辨率高,资料丰富,包括上行波、下行波、转换波等多种类型的波场,常被用于地层反射界面标定、介质衰减参数反演... 垂直地震剖面(Vertical Seismic Profiling,VSP)蕴含大量的地层地质信息,是连接地震反射数据与测井资料之间的桥梁.VSP数据分辨率高,资料丰富,包括上行波、下行波、转换波等多种类型的波场,常被用于地层反射界面标定、介质衰减参数反演等.其中,如何有效地分离波场是将VSP资料应用于油气勘探的关键之一.广义Curvelet变换是一种具有多尺度、多角度的相空间变换,能够进行相空间域波场特性的提取.本文聚焦于VSP波场的上下行波分离问题,提出一种基于广义Curvelet变换和相空间特征聚类方法.首先,采用广义Curvelet变换对VSP波场进行特征提取,构造融入相空间角度信息的特征数据集;然后,利用K-means聚类算法在相空间对波场特征进行分类;最后,对分类结果进行反变换,完成VSP上下行波波场的自适应分离.为了验证方法的有效性,本文将所提出的方法用于合成数据和实际VSP数据的波场分离,并与常用的基于F-K变换的波场分离方法进行对比.处理结果表明,本文方法角度分辨率高、抗噪能力强,波场分离结果的保真保幅性好,这为后续的成像与地层的特征分析提供了重要基础资料. 展开更多
关键词 垂直地震剖面(VSP) 波场分离 CURVELET变换 广义Curvelet变换 K-means聚类
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宽带Radon-Fourier变换及基于CZT快速实现方法研究 被引量:2
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作者 钱李昌 许稼 +1 位作者 孙文峰 彭应宁 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2013年第4期39-44,共6页
宽带脉冲体制雷达中,脉冲尺度伸缩效应(PSE)和目标跨距离单元走动(ARU)问题会降低脉冲相参积累性能,进而降低微弱目标检测能力。为了解决PSE和ARU问题,文中给出一种宽带Radon-Fourier变换(WRFT)及其快速实现方法。首先设计了宽带匹配滤... 宽带脉冲体制雷达中,脉冲尺度伸缩效应(PSE)和目标跨距离单元走动(ARU)问题会降低脉冲相参积累性能,进而降低微弱目标检测能力。为了解决PSE和ARU问题,文中给出一种宽带Radon-Fourier变换(WRFT)及其快速实现方法。首先设计了宽带匹配滤波器,然后通过联合搜索速度与距离参数空间,同时进行脉间相位补偿、宽带匹配滤波以及跨距离单元走动补偿,进而实现长时间脉冲相参积累。针对WRFT中参数空间遍历搜索带来大运算量问题,进一步给出了基于Chirp-Z变换(CZT)的快速实现方法。最后,数值实验验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 目标检测 宽带radon-fourier变换 时间尺度伸缩效应 跨距离单元走动 相参积累
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基于随机脉冲重复间隔Radon-Fourier变换的相参积累 被引量:6
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作者 陈潜 付朝伟 +1 位作者 刘俊豪 吴嗣亮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期1085-1090,共6页
针对远程隐身目标微弱回波的低信噪比检测和多普勒模糊下的参数测量问题,该文采用随机脉冲重复间隔Radon-Fourier变换(RPRI-RFT)实现回波脉冲的长时间相参积累和盲速旁瓣(BSSL)抑制。通过分析PRI随机抖动量与多普勒模糊旁瓣均值、随机... 针对远程隐身目标微弱回波的低信噪比检测和多普勒模糊下的参数测量问题,该文采用随机脉冲重复间隔Radon-Fourier变换(RPRI-RFT)实现回波脉冲的长时间相参积累和盲速旁瓣(BSSL)抑制。通过分析PRI随机抖动量与多普勒模糊旁瓣均值、随机调制噪声谱方差的定量关系,表明增加积累脉冲数量可以降低调制噪声的影响,并针对脉冲数增加导致的回波跨距离单元的问题,提出RPRI-RFT实现回波脉冲的有效相参积累。理论分析和仿真结果表明,RPRI-RFT能够降低随机调制噪声,同时可以抑制盲速旁瓣,从而有效提高低重复频率雷达对远程、微弱高速多目标的检测和测量能力。 展开更多
关键词 雷达信号处理 目标检测 随机脉冲重复间隔 radon-fourier变换 相参积累 盲速旁瓣抑制
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基于广义积分变换法海洋温差能大口径冷水管强迫振动分析
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作者 谭健 张理 +3 位作者 王冲 张玉龙 张玉 段梦兰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期41-51,102,共12页
复杂多变的海洋工况将诱发大口径冷水管强迫振动,为探明均布载荷、线性变化的静水压力、集中载荷和周期载荷作用下冷水管振动响应机制。基于Euler-Bernoulli梁理论,建立了管道动力学控制方程,采用广义积分变换法,求解了系统强迫振动的... 复杂多变的海洋工况将诱发大口径冷水管强迫振动,为探明均布载荷、线性变化的静水压力、集中载荷和周期载荷作用下冷水管振动响应机制。基于Euler-Bernoulli梁理论,建立了管道动力学控制方程,采用广义积分变换法,求解了系统强迫振动的解析解,并与同伦摄动法相对比,验证了该方法的高精度和有效性,分析了内流、黏弹性耗散系数、阻尼比和质量比对管道振动特性的影响。结果表明:当内流流速对应的振动频率与固有频率接近时,管道将出现动态失稳。增大黏弹性耗散系数、阻尼比和质量比对横向位移的抑制效果呈现依次递减的规律,改变激振位置和激振频率可显著改变管道横向位移。该研究成果可对冷水管的初期设计提供一定的指导作用。 展开更多
关键词 海洋温差能 大口径冷水管 广义积分变换法(GITT) 强迫振动 参数分析 振动特性
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直流变换器广义对偶与相通性探讨
12
作者 周国华 唐熹 +1 位作者 李杨龙 赖鹭 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1094-1105,I0020,共13页
提出严格对偶和广义对偶的概念,探讨直流变换器的对偶性与相通性。对于三大类直流变换器,即Buck类、Boost类、Buck-Boost类变换器,包括隔离型和非隔离型,推导其严格对偶变换器,并分析可能存在的广义对偶变换器。对于一个已知的基本变换... 提出严格对偶和广义对偶的概念,探讨直流变换器的对偶性与相通性。对于三大类直流变换器,即Buck类、Boost类、Buck-Boost类变换器,包括隔离型和非隔离型,推导其严格对偶变换器,并分析可能存在的广义对偶变换器。对于一个已知的基本变换器,发现存在3个与其对偶的变换器,其中一个为严格对偶,两个为广义对偶。采用相通性,分析组合变换器与基本变换器之间的关联及在变换器推演上用到的相似处理方法,有利于变换器拓展与延伸。将软开关直流变换器看作是直流变换器与软开关电路的组合,可采用对偶与相通的方法对其进行研究。重点研究准谐振变换器的广义对偶与严格对偶,简要分析其余软开关直流变换器的对偶性。最后,通过分析直流变换器和软开关直流变换器仿真波形上的对偶性,验证理论分析的正确性。 展开更多
关键词 直流变换 严格对偶 广义对偶 相通性 软开关
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广义反透射法计算效率提升策略的研究
13
作者 周红 文健 《地球物理学报》 北大核心 2025年第7期2586-2600,共15页
广义反透射法是一种合成水平层状介质地震波的重要方法,提升其计算效率是重要的研究课题.为了实现这一目标,本文提出了两种策略:(1)实施Shanks变换:广义反透射法合成地震波,需要在频率域计算一系列核函数与贝塞尔函数乘积构成的振荡函... 广义反透射法是一种合成水平层状介质地震波的重要方法,提升其计算效率是重要的研究课题.为了实现这一目标,本文提出了两种策略:(1)实施Shanks变换:广义反透射法合成地震波,需要在频率域计算一系列核函数与贝塞尔函数乘积构成的振荡函数的波数域积分,这些积分是该方法最为耗时的部分.为了加快这些积分的收敛,本文对其实行了Shanks变换,给出了Shanks变换步长的选择依据,算例显示Shanks变换可以使积分在函数振荡结束之前收敛,无需等到振荡停止.对于文中的模型,该变换使计算效率提高了2~5倍.(2)引入了有效计算时长:广义反透射法需由频率域反傅氏变换计算时间域地震波,对于一定的频宽,需要计算的离散频谱个数由频谱间隔决定,频谱间隔等于计算时长的倒数.因此使用越短的计算时长,计算的频谱个数越少,则计算效率越高.本文定义的有效计算时长主要由场点地面运动时间构成,尽量不包含地面未发生运动的平静期.文中给出了按介质参数估计有效计算时长的公式,经算例实验有效时长可以提高计算效率40%.同时实施Shanks变换和有效时长合成地震波,可以提速近5倍,这说明本文提出的提升策略较为有效. 展开更多
关键词 广义反透射法 Shanks变换 有效计算时长 峰谷平均算法
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频率矫正广义S变换及在储层含油气性预测中的应用 被引量:1
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作者 刘乃豪 魏圣焘 +5 位作者 张泽洲 杨阳 王治国 刘镕菖 路漫 高静怀 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2820-2829,共10页
随着我国油气勘探程度的不断加深,陆相页岩油气等非常规油气逐渐成为我国勘探开发的重点,陆相页岩非均质性强、储层薄且纵横向变化剧烈等典型特征导致含油气性预测精度差,影响后续井位部署和生产等.时频变换方法是储层含油气性预测最有... 随着我国油气勘探程度的不断加深,陆相页岩油气等非常规油气逐渐成为我国勘探开发的重点,陆相页岩非均质性强、储层薄且纵横向变化剧烈等典型特征导致含油气性预测精度差,影响后续井位部署和生产等.时频变换方法是储层含油气性预测最有效的工具.为了提高储层含油气性预测的精度,本文提出了一种频率矫正广义S变换(Frequency-Corrected Generalized S-Transform, FCGST),该变换既具有S变换多尺度多分辨率的特性,又可以通过自适应选取窗函数参数以控制窗函数的带宽和主频等,这一特性可以适用于不同工区地震数据的处理与解释.与传统的S变换和广义S变换不同,该变换修正了传统S变换和广义S变换中的尺度因子,改善了S变换和广义S变换等传统方法中时频谱主频向高频方向偏移的问题,有利于精确描述复杂储层含油气性.合成数据算例表明,频率矫正广义S变换提升了地震信号局部时频特征的表征能力;将频率矫正广义S变换应用于鄂尔多斯盆地某工区储层含油气性预测中,实钻结果数据进一步验证了该时频分析方法在储层含油气性解释中的有效性和潜力. 展开更多
关键词 时频分析 广义S变换 频率矫正广义S变换 储层含油气性预测
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基于同步压缩广义S变换的电力系统次/超同步振荡检测 被引量:2
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作者 孙勇 张鹏 +3 位作者 姜涛 宋晓喆 王长江 刘博涵 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期4002-4011,I0012-I0014,I0011,共14页
为实现电力系统次/超同步振荡的快速、准确辨识,提出了一种基于同步压缩广义S变换(synchrosqueezing generalized S transform, SSGST)和改进稀疏时域法(improved sparse time domain method,ISTD)结合的次/超同步振荡辨识方法。该方法... 为实现电力系统次/超同步振荡的快速、准确辨识,提出了一种基于同步压缩广义S变换(synchrosqueezing generalized S transform, SSGST)和改进稀疏时域法(improved sparse time domain method,ISTD)结合的次/超同步振荡辨识方法。该方法首先利用能量比函数对电力系统广域量测信息实时检测,当检测到信号能量发生突变时,利用SSGST对检测到的振荡信号分解得到相应的SSGST时频系数矩阵;然后通过改进的脊线提取方法在时频域实现对各振荡分量的最优轨迹搜索;进一步,结合最优轨迹时频索引重构各振荡分量的时域分量,并利用ISTD辨识方法计算出各振荡分量的频率和阻尼比系数;最后,通过自合成模拟信号、双馈风电场经串补并网系统仿真信号和某实际风电场实测数据验证了所提方法的准确性和有效性。 展开更多
关键词 次/超同步振荡 参数辨识 同步压缩广义S变换 脊线提取 改进稀疏时域法
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基于同步提取增强广义S变换的柴油机气门性能退化状态评估 被引量:2
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作者 刘子昌 白永生 +3 位作者 李思雨 张坤 刘敏 贾希胜 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2003-2016,共14页
柴油机在运行过程中气门间隙逐渐增大,其状态会随气门性能退化而发生改变。针对传统状态评估方法难以对其气门性能退化状态进行准确评估的问题,提出基于同步提取增强广义S变换(Synchro Extracting Enhanced Generalized S-Transform,SEE... 柴油机在运行过程中气门间隙逐渐增大,其状态会随气门性能退化而发生改变。针对传统状态评估方法难以对其气门性能退化状态进行准确评估的问题,提出基于同步提取增强广义S变换(Synchro Extracting Enhanced Generalized S-Transform,SEEGST)的柴油机气门性能退化状态评估方法。通过传感器采集反映柴油机状态的振动信号;为解决传统信号时频分析方法存在时频分辨率低、能量聚集性弱等问题,基于同步提取算法与广义S变换提出SEEGST时频分析方法,将振动信号转换为二维时频图;利用MLP-Mixer模型提取时频图像特征进行训练,实现柴油机状态评估。通过柴油机状态监测实验台开展气门性能退化实验,将所提方法与SSGST-MLPMixer、GST-MLPMixer、SEEGST-ViT、SEEGST-2DCNN、FFT spectrum-1DCNN 5种传统方法对比。实验结果表明:所提方法的整体评估准确率达到98.96%,可有效应用于柴油机气门性能退化状态评估领域,为开展柴油机气门性能退化状态评估提供一种新的思路。 展开更多
关键词 柴油机 状态评估 同步提取增强广义S变换 MLP-Mixer
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基于同步提取广义S变换的机械故障诊断方法研究
17
作者 葛丽英 李志农 +2 位作者 胡志峰 毛清华 张旭辉 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期254-262,共9页
现有的同步提取变换(synchroextracting transform, SET)窗函数固定缺乏灵活性,在进行故障诊断时很难有效获取到高时频精度和高抗干扰性能的瞬时频率,针对此问题,结合广义S变换可以自适应调节窗函数宽度的优点,提出一种基于同步提取广义... 现有的同步提取变换(synchroextracting transform, SET)窗函数固定缺乏灵活性,在进行故障诊断时很难有效获取到高时频精度和高抗干扰性能的瞬时频率,针对此问题,结合广义S变换可以自适应调节窗函数宽度的优点,提出一种基于同步提取广义S变换(synchroextracting generalized Stransform, SEGST)的机械故障诊断方法。SEGST方法的特点在于将Rényi熵作为度量时频聚集性的标准,通过在高斯窗函数中引入2个尺度调节因子来选择参数的最佳值,对得到的广义S变换二维时频谱构造出同步提取算子来提取时频脊线处的时频系数,该算子能保留与信号的时变特征最相关的TF信息,剔除多余的模糊时频能量,从而得到高时频分辨率的时频能量特征。仿真结果表明,所提方法不论在时频分辨率方面,还是在噪声鲁棒性方面,都优于传统时频分析方法,并且保持了良好的重构性。最后,将所提方法应用于航空发动机高速滚动轴承故障诊断中,结果表明,该方法能够准确识别故障信号中的特征频率。 展开更多
关键词 同步提取变换 广义S变换 时频分析 机械故障诊断 航空发动机
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广义S变换下串联故障电弧的时频分析及识别研究 被引量:4
18
作者 张蓬鹤 秦译为 +1 位作者 宋如楠 陈敢超 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期2995-3003,共9页
在当前用户侧负载日益复杂的情形下,故障电弧信号难以有效识别,阻碍了线路隐患监测及预警技术的发展。该文基于广义S变换进行了故障串联电弧的时频分析及识别研究。首先,比较了短时傅里叶变换、小波变换、广义S变换3种电弧时频特征提取... 在当前用户侧负载日益复杂的情形下,故障电弧信号难以有效识别,阻碍了线路隐患监测及预警技术的发展。该文基于广义S变换进行了故障串联电弧的时频分析及识别研究。首先,比较了短时傅里叶变换、小波变换、广义S变换3种电弧时频特征提取方法的区别,阐明广义S变换在处理非线性负载高频特征方面的优势。然后,利用双曲高斯窗的广义S变换对负载信号进行时频特征提取,构建图像特征样本。最后,利用二维卷积神经网络对样本进行训练及分类,通过准确率、识别结果聚类进一步分析和验证识别算法的有效性。该文算法总体识别准确率在96.81%,涉及负载广泛,为后续电弧故障的监测识别研究提供参考。 展开更多
关键词 故障电弧 广义S变换 双曲高斯窗函数 时频域分析 卷积神经网络
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水下运动平台的广义Radon变换目标参数估计方法
19
作者 孙大军 卢明洋 +2 位作者 梅继丹 王少伯 焦宏浩 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2133-2142,共10页
针对传统目标运动分析算法受静止单平台可观测性限制的问题,本文提出了一种基于广义Radon变换的水下运动平台目标参数估计方法。在观测平台自身的运动参数已知的假设下,推导了目标方位与各运动参数的数学关系,在此基础上通过对平台声呐... 针对传统目标运动分析算法受静止单平台可观测性限制的问题,本文提出了一种基于广义Radon变换的水下运动平台目标参数估计方法。在观测平台自身的运动参数已知的假设下,推导了目标方位与各运动参数的数学关系,在此基础上通过对平台声呐测得的目标时间方位历程进行广义Radon变换,依次得到目标的航向角、速度以及目标相对于探测平台的初距,最终实现目标运动轨迹的解算。利用矢量阵的仿真数据对方法的可行性进行了分析验证,结果表明:作为一种批处理类方法,该方法无需进行迭代运算,易于实现,在较低信噪比条件下仍具有很好的估计精度和鲁棒性。 展开更多
关键词 目标参数估计 广义Radon变换 时间方位历程 水下运动平台 目标轨迹估计 匀速直航 加速度 矢量阵
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基于深度学习和广义S变换协同的风速预测
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作者 朱哲萱 马汝为 +1 位作者 曹黎媛 李春祥 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期664-671,共8页
针对实测风速的非平稳性特点,提出一种基于深度学习和时频分析的风速混合预测方法。首先,采用经验模态分解(EMD)将风速分解为若干子层,由此得到趋势分量和脉动分量以降低风速的非线性。根据2个分量的时频特性,采用长短时记忆(LSTM)处理... 针对实测风速的非平稳性特点,提出一种基于深度学习和时频分析的风速混合预测方法。首先,采用经验模态分解(EMD)将风速分解为若干子层,由此得到趋势分量和脉动分量以降低风速的非线性。根据2个分量的时频特性,采用长短时记忆(LSTM)处理趋势分量,极限学习机(ELM)处理脉动分量。其次,引入广义S变换(GST)来获得预测过程中的时频特性。同时,采用改进的灰狼算法(IGWO)对GST、LSTM和ELM的参数进行优化。最后,以内蒙古某风场实测风速对所提模型进行验证,结果表明该模型具有较高的精度。 展开更多
关键词 风电场 风速 预测 长短时记忆 极限学习机 广义S变换
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