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一类基于噪声协方差自适应的强跟踪滤波方法 被引量:1
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作者 王远亮 李云育 +2 位作者 王亚飞 葛泉波 李宏 《指挥与控制学报》 北大核心 2025年第1期49-60,共12页
强跟踪滤波是一种能有效应对状态突变和模型不精准系统的自适应估计方法。传统强跟踪滤波是利用渐消因子来调整预测估计误差协方差公式的状态转移矩阵相关部分,导致对滤波模型修正和模型参数估计的可解释性较弱,估计性能也有待于进一步... 强跟踪滤波是一种能有效应对状态突变和模型不精准系统的自适应估计方法。传统强跟踪滤波是利用渐消因子来调整预测估计误差协方差公式的状态转移矩阵相关部分,导致对滤波模型修正和模型参数估计的可解释性较弱,估计性能也有待于进一步改进。针对上述问题,在现有强跟踪渐消因子调整效果等价于调节过程噪声协方差的深度分析基础上,提出直接将渐消因子用来自适应动态调整预测估计误差协方差计算公式中过程噪声方差部分的强跟踪滤波思想,并给出了两种能有效保证协方差矩阵对称性的多重次优渐消因子计算方法。与传统的强跟踪滤波方法相比,新方法在现有滤波框架下直接实现了对系统模型参数的实时动态反馈修正,不仅避免因非对称而导致的滤波发散现象,同时具有非常清晰的原理和效果可解释性。实验结果表明,新方法具有跟踪估计性能上的明显改进。 展开更多
关键词 跟踪滤波 预测误差协方差 系统模型修正 渐消因子 矩阵迹
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基于事件触发强跟踪滤波的卫星系统故障估计
2
作者 刘娇娇 薛婷 钟麦英 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第2期272-280,共9页
针对卫星姿态控制系统执行机构故障估计问题,本文提出一种基于动态事件触发的强跟踪滤波(STF)方法.通过将系统执行机构故障增广为系统状态向量,在动态事件触发机制下,采用STF方法设计故障估计器,并对估计器进行线性化处理得到状态估计... 针对卫星姿态控制系统执行机构故障估计问题,本文提出一种基于动态事件触发的强跟踪滤波(STF)方法.通过将系统执行机构故障增广为系统状态向量,在动态事件触发机制下,采用STF方法设计故障估计器,并对估计器进行线性化处理得到状态估计误差系统,从而实现增广状态估计误差与事件触发误差完全解耦.基于此,故障估计器的设计问题转化为寻找能够最小化增广状态估计误差协方差的滤波器增益矩阵,且增益矩阵的设计与事件参数设置相互独立.与现有的事件触发故障估计方法相比,本文所提方法的主要贡献在于能够使得增广状态估计误差与事件触发误差完全解耦.最后,通过一个卫星姿态控制系统验证了所提算法的有效性. 展开更多
关键词 卫星姿态控制 执行机构故障 动态事件触发机制 跟踪滤波 增广系统
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基于强跟踪滤波器的水中高频振荡放电参数分析
3
作者 康忠健 高崇 +1 位作者 邵在康 傅雪原 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期4090-4099,共10页
为探明水中放电高频振荡阶段参数及其变化特性,提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和强跟踪滤波器的时变参数辨识方法。通过该方法分解水中放电实验平台采集的电压、电流信号得到不同频率特征的信号分量,对最适应原... 为探明水中放电高频振荡阶段参数及其变化特性,提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和强跟踪滤波器的时变参数辨识方法。通过该方法分解水中放电实验平台采集的电压、电流信号得到不同频率特征的信号分量,对最适应原始波形的信号分量开展Hilbert变换并求得相应的瞬时幅值、频率,进而得到所需的电阻和电感。实验数据离散度分析结果表明,放电进程中参数变化具有随机性,故利用强跟踪滤波器进一步对实验数据进行辨识处理,可有效地降低随机放电造成的离散性,并获得具备普适性的电阻值和电感值。偏离度分析结果表明,辨识电阻与测量数据除在气泡崩塌阶段随机性过大外,前期偏离度集中在23.26%以下,降低了偏离度处于80%~110%内数据点的干扰,电感偏离度集中在2.35%以下。该方法能够有效地应用于水中高频振荡放电过程的时变参数处理研究中。 展开更多
关键词 水中脉冲放电 高频振荡 参数辨识 自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN) 跟踪滤波
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基于无迹变换强跟踪滤波的发电机动态状态估计 被引量:16
4
作者 孙国强 黄蔓云 +3 位作者 卫志农 孙永辉 臧海祥 倪明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期615-623,共9页
由于同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)测得数据中存在误差和噪声,无法直接作为调度和控制的参考数据。提出一种基于无迹变换强跟踪滤波(unscented transformation strong tracking filter,UTSTF)的发电机动态状态估计。... 由于同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)测得数据中存在误差和噪声,无法直接作为调度和控制的参考数据。提出一种基于无迹变换强跟踪滤波(unscented transformation strong tracking filter,UTSTF)的发电机动态状态估计。该方法利用对称采样策略进行sigma点采样,通过引入渐消因子来修正预测协方差矩阵,在线调整增益矩阵,滤波得到动态过程中发电机状态变量的估计值。算例结果表明,UTSTF无论在跟踪速度、精度以及对噪声的鲁棒性能上较无迹卡尔曼滤波和强跟踪滤波均有所提高。 展开更多
关键词 动态状态估计 发电机 机电暂态 无迹变换强跟踪滤波 鲁棒性
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基于跟踪滤波的自适应振动控制 被引量:36
5
作者 张志谊 王俊芳 +1 位作者 周建鹏 华宏星 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期64-67,共4页
针对频率周期振荡的振动系统讨论自适应控制问题,在频率跟踪的基础上对频率变化的振动响应进行控制,给出相应的估计、滤波与控制方法。首先在子空间辨识原理的基础上,通过测量信号自相关序列的递推运算获得信号频率;然后根据估计频率实... 针对频率周期振荡的振动系统讨论自适应控制问题,在频率跟踪的基础上对频率变化的振动响应进行控制,给出相应的估计、滤波与控制方法。首先在子空间辨识原理的基础上,通过测量信号自相关序列的递推运算获得信号频率;然后根据估计频率实时调整带通滤波器的中心频率,使其跟踪信号频率,实现信号分量的跟踪滤波;最后在LMS方法的基础上构造对信号分量进行控制的自适应控制器。文中仿真与实验研究结果表明,基于频率估计和跟踪滤波的自适应方法能够控制系统的振动响应,可取得10dB-25dB的振动抑制效果。 展开更多
关键词 振动主动控制 频率估计 跟踪滤波 自适应方法
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基于强跟踪滤波的车载行进间对准 被引量:10
6
作者 赵小明 赵帅 +3 位作者 郭永刚 王晓亮 周凌峰 王强 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期141-144,共4页
针对车载行进间对准过程中存在复杂路面和未知干扰的情况,提出基于强跟踪滤波的里程计辅助车载捷联惯导行进间对准方法。采用多重渐消因子的强跟踪滤波器进行车载行进间精对准。多重渐消因子的强跟踪滤波器利用卡尔曼滤波取得最佳增益... 针对车载行进间对准过程中存在复杂路面和未知干扰的情况,提出基于强跟踪滤波的里程计辅助车载捷联惯导行进间对准方法。采用多重渐消因子的强跟踪滤波器进行车载行进间精对准。多重渐消因子的强跟踪滤波器利用卡尔曼滤波取得最佳增益时残差序列互不相关的性质,在线自适应地调整渐消因子,对未知干扰有较强的鲁棒性。建立行进间对准的状态方程与观测方程,针对三种不同路况进行了8次跑车行进间对准试验。试验结果表明:强跟踪滤波能适应恶劣复杂路况;精对准后航向误差(1?)≤3.6′,满足指标要求。 展开更多
关键词 捷联惯导系统 行进间对准 卡尔曼滤波 多渐消因子强跟踪滤波
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基于开关电容技术的信号跟踪滤波方法及其在转子动平衡中的应用 被引量:13
7
作者 陶利民 李岳 温熙森 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期427-430,共4页
为了满足转速波动时高精度动平衡测试的需求,精确、快速地分离出不平衡响应中的同频振动分量,利用开关和电容可等效为电阻的原理,导出了开关电容跟踪滤波方法,研制了一种新的开关电容模拟窄带跟踪滤波器,并对滤波器主要性能指标进行了... 为了满足转速波动时高精度动平衡测试的需求,精确、快速地分离出不平衡响应中的同频振动分量,利用开关和电容可等效为电阻的原理,导出了开关电容跟踪滤波方法,研制了一种新的开关电容模拟窄带跟踪滤波器,并对滤波器主要性能指标进行了测试与应用验证。试验结果表明:开关电容窄带跟踪滤波器有良好的跟踪特性,其中心频率由开关控制脉冲频率确定,是一种恒品质因素和恒定幅值增益的带通滤波器,具有良好的线性度。 展开更多
关键词 转子 动平衡 窄带跟踪滤波 开关电容
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基于分段重叠零相位滤波的阶比跟踪滤波法 被引量:11
8
作者 郭瑜 秦树人 汤宝平 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期399-403,共5页
提出了一种用零相位数字滤波实现旋转机械阶比跟踪滤波的新方法 ,和传统的以硬件实现阶比跟踪滤波方法相比 ,该方法有无需跟踪滤波硬件、用纯软件的方法实现和对原始采样信号不产生相位移动等优点。在讨论了这一方法的理论依据和算法后 ... 提出了一种用零相位数字滤波实现旋转机械阶比跟踪滤波的新方法 ,和传统的以硬件实现阶比跟踪滤波方法相比 ,该方法有无需跟踪滤波硬件、用纯软件的方法实现和对原始采样信号不产生相位移动等优点。在讨论了这一方法的理论依据和算法后 ,提出了数据分段重叠滤波方法 ,有效地抑制了一般分段数字滤波产生的边缘效应。 展开更多
关键词 旋转机械 阶比跟踪滤波 分段重叠零相位滤波 振动信号 故障诊断
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有色噪声干扰的非线性系统强跟踪滤波 被引量:33
9
作者 周东华 王庆林 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1997年第3期321-326,共6页
推广了现有的强跟踪滤波器理论,解决了一类具有有色噪声干扰的非线性时变随机系统的强跟踪滤波问题,为使状态估计值更加平滑,引入了弱化因子的新概念。
关键词 有色噪声 跟踪滤波 弱化因子 非线性系统
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基于模糊自适应强跟踪滤波的惯性/地磁组合导航方法 被引量:10
10
作者 刘睿 董汉成 王常虹 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期329-334,共6页
针对在量测噪声统计特性发生变化时,基于滤波算法的惯性/地磁组合导航系统存在精度下降甚至发散的问题,提出了一种基于模糊自适应强跟踪滤波算法的惯性/地磁组合导航方法,该方法通过制定模糊规则,实时监控系统残差变化,自适应地调整柔... 针对在量测噪声统计特性发生变化时,基于滤波算法的惯性/地磁组合导航系统存在精度下降甚至发散的问题,提出了一种基于模糊自适应强跟踪滤波算法的惯性/地磁组合导航方法,该方法通过制定模糊规则,实时监控系统残差变化,自适应地调整柔化因子的大小,即增强了滤波器对时变噪声的跟踪能力又保证了滤波器处理当前信息的能力。仿真结果表明:该方法能够很好地抑制纯惯性导航系统随时间累积的误差,而且在量测噪声统计特性发生变化时,系统误差没有出现明显的跳变,保证了整个导航系统的精度,提高了系统的鲁棒性。 展开更多
关键词 惯性/地磁组合导航 跟踪滤波 模糊规则 自适应
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跟踪滤波算法性能评估研究 被引量:10
11
作者 阎红星 王晓博 王国宏 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2008年第4期33-36,共4页
在常用的精度和平均耗时这两个性能评估指标的基础上,提出了发散度和有效度这两个指标分别用于评价算法的收敛性和有效性;然后,通过蒙特卡洛仿真实验,说明这两个指标的引入可以克服现有跟踪滤波算法性能评估中存在的不足,从而使算法性... 在常用的精度和平均耗时这两个性能评估指标的基础上,提出了发散度和有效度这两个指标分别用于评价算法的收敛性和有效性;然后,通过蒙特卡洛仿真实验,说明这两个指标的引入可以克服现有跟踪滤波算法性能评估中存在的不足,从而使算法性能评估更加全面、准确;最后,讨论了仿真参数对性能评估指标的影响。 展开更多
关键词 跟踪滤波 性能评估 收敛性 有效性
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一种改进的强跟踪滤波算法 被引量:7
12
作者 钱华明 葛磊 黄蔚 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期32-40,共9页
强跟踪滤波算法由于对判断滤波发散的阈值设置较小,以较大概率产生渐消因子而导致对滤波增益过调节,最终对状态估计不够平滑.在分析强跟踪滤波算法运行机理的基础上,提出了一种改进的强跟踪滤波算法.通过适当提高判断滤波发散的阈值,有... 强跟踪滤波算法由于对判断滤波发散的阈值设置较小,以较大概率产生渐消因子而导致对滤波增益过调节,最终对状态估计不够平滑.在分析强跟踪滤波算法运行机理的基础上,提出了一种改进的强跟踪滤波算法.通过适当提高判断滤波发散的阈值,有效降低了误判滤波发散的概率,并能针对不同维数量测方程确定不同的弱化因子,避免了凭经验加入弱化因子解决这一问题的缺陷.数值仿真结果表明:改进的强跟踪滤波算法对系统状态突变不但具有较强的鲁棒性,而且能有效保持滤波精度和对状态估计的平滑性,从而验证了该算法的可行性和有效性. 展开更多
关键词 跟踪滤波 鲁棒性 渐消因子 弱化因子
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基于强跟踪滤波的旋转捷联惯导初始对准方法 被引量:5
13
作者 钱伟行 刘建业 +1 位作者 赖际舟 张玲 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期290-295,共6页
旋转捷联惯性导航系统在传统系统结构上进行了改进,陀螺和加速度计安装于转动基座上,通过捷联算法中的积分运算消除陀螺仪和加速度计中的非随机性误差。针对该导航系统的结构特点,研究了一种基于强跟踪滤波算法的快速估计平台误差角的... 旋转捷联惯性导航系统在传统系统结构上进行了改进,陀螺和加速度计安装于转动基座上,通过捷联算法中的积分运算消除陀螺仪和加速度计中的非随机性误差。针对该导航系统的结构特点,研究了一种基于强跟踪滤波算法的快速估计平台误差角的初始对准方法,推导了系统的误差数学模型,论述了强跟踪滤波基本方法及初始对准状态方程与观测方程,进行了数字仿真验证。基于某型光纤陀螺和MEMS加速度计,通过在高精度转台上的旋转实验进一步进行了基于实际系统的算法性能验证。结果表明,对于中低精度的光纤陀螺旋转捷联惯性导航系统,所提出的对准方法具有较高的对准性能,具有工程应用价值。 展开更多
关键词 惯性导航系统 初始对准 跟踪滤波 光纤陀螺 MEMS加速度计 半物理仿真
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基于强跟踪滤波的车辆非线性状态估计 被引量:4
14
作者 李以农 赵树恩 +1 位作者 米林 冀杰 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2009年第6期564-568,共5页
针对车辆稳定性控制过程中较难直接测得的车辆关键状态参数,提出基于强跟踪滤波理论的多传感器线性组合状态最优估计算法.建立包含纵向、侧向及侧倾运动的汽车4自由度非线性动力学模型和状态估计模型,并运用多传感器线性最优融合强跟踪... 针对车辆稳定性控制过程中较难直接测得的车辆关键状态参数,提出基于强跟踪滤波理论的多传感器线性组合状态最优估计算法.建立包含纵向、侧向及侧倾运动的汽车4自由度非线性动力学模型和状态估计模型,并运用多传感器线性最优融合强跟踪滤波估计器,对汽车关键状态进行仿真分析.分析结果表明,采用该方法可以解决由于模型不确定性造成状态估计值偏离系统真实状态的现象,并能有效抑制滤波发散,具有较大范围的自适应跟踪能力.该方法为汽车先进控制系统中的状态参数估计提供了一种准确且低成本的实时软测量技术. 展开更多
关键词 车辆工程 跟踪滤波 状态估计 信息融合 非线性滤波 计算机仿真
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基于强跟踪滤波器的多传感器组合测姿系统 被引量:4
15
作者 王志胜 胡勇 +1 位作者 王道波 范大鹏 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期64-68,共5页
当无人机机动飞行时,采用加速度计校正陀螺误差的测姿系统不能有效地修正陀螺漂移问题,为此提出了基于强跟踪滤波器的多传感器组合测姿系统。引入GPS速度信息、捷联加速度信息和角速率信息建立了基于欧拉角描述的融合测姿系统模型,采用... 当无人机机动飞行时,采用加速度计校正陀螺误差的测姿系统不能有效地修正陀螺漂移问题,为此提出了基于强跟踪滤波器的多传感器组合测姿系统。引入GPS速度信息、捷联加速度信息和角速率信息建立了基于欧拉角描述的融合测姿系统模型,采用强跟踪滤波器对姿态进行融合估计,有效地估计出陀螺的漂移误差,从而得到无人机准确可靠的姿态测量,同时可以修正无人机的运动速度。通过建立飞行仿真模型,在给定的飞行航迹段对所提出的多传感器姿态测量系统进行了仿真研究,结果表明:测姿系统能够有效地减小模型误差的影响,估计出陀螺的漂移误差,得到更加准确的姿态测量。 展开更多
关键词 姿态确定 多传感器 跟踪滤波 无人机
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UKF强跟踪滤波在组合导航故障诊断中的应用 被引量:6
16
作者 程洪炳 倪世宏 +2 位作者 黄国荣 刘华伟 姜正勇 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第6期901-905,共5页
针对组合导航系统故障诊断,在强跟踪滤波理论的基础上,对无迹卡尔曼(UKF)强跟踪滤波法进行了研究。UKF强跟踪滤波法兼具UKF和强跟踪滤波器的优点:较强的处理非线性问题的能力和强跟踪能力。最后,将该方法应用于组合导航系统故障诊断,设... 针对组合导航系统故障诊断,在强跟踪滤波理论的基础上,对无迹卡尔曼(UKF)强跟踪滤波法进行了研究。UKF强跟踪滤波法兼具UKF和强跟踪滤波器的优点:较强的处理非线性问题的能力和强跟踪能力。最后,将该方法应用于组合导航系统故障诊断,设置不同的故障模式,与强跟踪滤波法进行了对比仿真研究。从仿真结果可看出,两种方法对硬故障的灵敏度接近,UKF强跟踪滤波法对软故障的灵敏度明显高于强跟踪滤波方法。由此证明UKF强跟踪滤波器对于突变状态具有强跟踪能力,对于缓变故障具有优于其他方法(强跟踪滤波)的敏感能力,提高了组合导航系统的精度、可靠性和安全性,可应用于工程实际。 展开更多
关键词 组合导航系统 跟踪滤波 无迹卡尔曼(UKF) 故障诊断 灵敏度
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双重强跟踪滤波励磁及速度非线性鲁棒控制 被引量:4
17
作者 谷志锋 朱长青 +1 位作者 张晨光 刘璞 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期85-92,共8页
针对传统移动电站存在励磁、调速控制相互独立、缺乏联系的不足,研究和建立了励磁及机电复合调速非线性模型,提出了基于状态参数双重强跟踪滤波估计的非线性鲁棒综合控制策略.采用双重强跟踪滤波的方法,实现了模型中关键状态参量的间接... 针对传统移动电站存在励磁、调速控制相互独立、缺乏联系的不足,研究和建立了励磁及机电复合调速非线性模型,提出了基于状态参数双重强跟踪滤波估计的非线性鲁棒综合控制策略.采用双重强跟踪滤波的方法,实现了模型中关键状态参量的间接获取,依据多输入多输出系统的精确反馈线性化、非线性鲁棒控制理论,对励磁、机电复合调速综合控制律进行了推导,并进行了仿真验证.仿真结果表明:负载突变时,强跟踪滤波能够快速跟踪和估计状态参数;在外部干扰存在情况下,通过求解线性矩阵不等式,本文得到的控制律在保证励磁、转速控制系统稳定的同时,能够实现L2增益干扰抑制. 展开更多
关键词 跟踪滤波 非线性鲁棒控制 L2增益抑制 励磁控制 速度控制
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基于强跟踪滤波器的电压暂降检测 被引量:9
18
作者 陈晓静 李开成 +2 位作者 张明 许峰 王可 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期3454-3463,共10页
快速精确地检测电压暂降特征量包括暂降幅值、起止时刻和相位跳变是电压暂降补偿的前提。提出了基于强跟踪滤波器的电压暂降检测方法,在考虑谐波、频率偏移、直流偏移、非整次谐波和噪声影响的基础上,建立了含有直流分量、基波和谐波分... 快速精确地检测电压暂降特征量包括暂降幅值、起止时刻和相位跳变是电压暂降补偿的前提。提出了基于强跟踪滤波器的电压暂降检测方法,在考虑谐波、频率偏移、直流偏移、非整次谐波和噪声影响的基础上,建立了含有直流分量、基波和谐波分量的10阶强跟踪滤波模型;采用低阶强跟踪滤波器的渐消因子检测突变,实验表明该方法对弱突变也有较好的检测效果;采用高阶强跟踪滤波器检测暂降幅值和相位跳变。合成信号的仿真表明其动态响应特性优于普通Kalman滤波和虚拟三相dq变换法,动作时间小于0.2 ms,幅值误差小于0.009%,相位误差小于0.7o;较小的过程噪声协方差阵Q和较大的观测噪声协方差阵R使算法受非整次谐波的影响小;在频率偏移、直流偏移时也能得到准确的暂降特征量,在此点上优于时变Kalman滤波法。实测暂降信号的仿真表明所提方法能用于实际暂降信号,算法有望改善动态电压恢复器在扰动时的实时补偿效果。 展开更多
关键词 电压暂降 跟踪滤波 动态电压恢复器 渐消因子 频率偏移 直流偏移
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基于强跟踪滤波器的电力系统频率测量算法 被引量:12
19
作者 赵仁德 马帅 +1 位作者 李海舰 吴晓波 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期85-90,共6页
频率在电力系统保护与控制、电能质量监测等领域都起到了关键作用。建立了谐波和噪声干扰下的电压信号的复数状态空间描述,提出了基于强跟踪滤波器(Strong Tracking Filter,STF)的电力系统频率测量算法。解决了扩展复数卡尔曼滤波(Exten... 频率在电力系统保护与控制、电能质量监测等领域都起到了关键作用。建立了谐波和噪声干扰下的电压信号的复数状态空间描述,提出了基于强跟踪滤波器(Strong Tracking Filter,STF)的电力系统频率测量算法。解决了扩展复数卡尔曼滤波(Extended Complex Kalmanfilter,ECKF)算法在算法收敛后,系统状态发生突变的情况下需要重置误差协方差阵来重新跟踪这些变化的问题,进一步提高了其动态跟踪速度。通过与鲁棒型扩展复数卡尔曼滤波(Robust Extended Complex Kalman Filter,RECKF)算法的对比仿真表明,STF测频算法在迅速跟踪电压频率、幅值和相位变化的同时又能够保持较低的跟踪误差。 展开更多
关键词 频率测量 跟踪滤波 状态空间描述 复数扩展卡尔曼滤波
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基于WAMS/SCADA混合量测的电力系统强跟踪滤波动态状态估计 被引量:8
20
作者 李虹 赵书强 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期101-105,116,共6页
针对当前电力系统动态状态估计主要采用的扩展卡尔曼滤波(EKF)法存在鲁棒性差、建模具有不确定性等缺点,提出一种强跟踪滤波动态状态估计算法。该算法在扩展卡尔曼滤波器中引入时变次优渐消因子,在线调整状态预报误差协方差矩阵和相应... 针对当前电力系统动态状态估计主要采用的扩展卡尔曼滤波(EKF)法存在鲁棒性差、建模具有不确定性等缺点,提出一种强跟踪滤波动态状态估计算法。该算法在扩展卡尔曼滤波器中引入时变次优渐消因子,在线调整状态预报误差协方差矩阵和相应的增益矩阵,使状态估计残差方差最小。同时,引入广域测量系统(WAMS)/数据采集与监视控制(SCADA)系统的混合量测数据,增加了系统的冗余量测,进一步提高了动态状态估计的性能。仿真结果表明,所提方法在正常情况以及负荷突变、存在坏数据、网络拓扑错误各种情况下具有较好的预测和滤波效果。 展开更多
关键词 电力系统 广域测量系统 状态估计 跟踪滤波 预测
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