改進形態濾波器在電力系統信號檢測中的應用

王佳琦，盛四清

(華北電力大學 電氣與電子工程學院，河北保定071003)

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改進形態濾波器在電力系統信號檢測中的應用

王佳琦，盛四清

(華北電力大學 電氣與電子工程學院，河北保定071003)

由于傳統廣義自適應形態濾波器難以應對電力信號采集現場噪聲復雜多變的情況，結合前人的研究提出了一種改進濾波方法，采用多組結構元素，并使用變步長的自適應算法集中加權，構建了一種新的多結構元素自適應形態濾波器。相比較傳統的形態濾波器，改進濾波器用處更廣，使用更加靈活。仿真結果表明，改進的形態濾波器能有效抑制電力采樣信號中的復雜噪聲，濾波效果優于傳統廣義自適應形態濾波器，使用更加靈活，并且當噪聲發生變化時可以保證輸出結果穩定，具有較強的適應能力。

數學形態學；自適應濾波；多結構元素；信號檢測

0 引言

為確保電力系統穩定運行，需要對電力運行數據進行實時監測。但是電力數據的現場采集過程中，由于輸配電環境的復雜，對信號產生干擾的因素非常多，采集到的信號包含了復雜多變的噪聲，使測量的精度難以保證，不利于分析系統的運行狀態。隨著智能電網建設的深入，傳感器、測量儀器、通訊設備的大量使用加劇了這一問題的嚴重性，而迅速準確地獲取電力數據又是實現智能電網的重要環節。這考驗了濾波器的消噪能力，現有的濾波器仍有不少改進的空間[1-4]。

數學形態學廣泛應用于計算機視覺、模式識別和圖像降噪等技術，近年來也被引入到電力系統數據的現場采樣當中[5-7]。……