第39卷第5期电力系统保护与控制Vol.39 No.5 2011年3月1日Power System Protection and Control Mar.1, 2011 基于小波变换的单相接地故障电弧模型及其
PSCAD／EMTDC仿真研究
范李平１，袁兆强１，张 凯2
（1.三峡大学电气与新能源学院，湖北 宜昌 443002；2.三峡电厂，湖北 宜昌 443002）
摘要：提出了一种新的基于小波变换的单相接地故障电弧建模方法及仿真研究。利用PSCAD／EMTDC中的逻辑判断，传递函数等模块，准确建立了一次、二次电弧动态特性的模型控制块，将其封装嵌入至输电线路模型界面中，实现了实时控制，并将DB5离散小波变换应用于检测故障电弧故障信号奇异性。经过大量的仿真实验表明，该方法可以有效提取故障电弧信号的高频分量，并能迅速检测出电弧信号的所有异常信息和准确地识别出电弧的熄灭时间。
关键词：单相自适应重合闸；接地故障；一次电弧；二次电弧；小波变换
Simulation on arc model of single phase earth fault and PSCAD/EMTDC based on wavelet transformation
FAN Li-ping1，YUAN Zhao-qiang1，ZHANG Kai2
（1.The College of Electrical Engineering & Renewable Energy，Three Gorges University，Yichang 443002，China；
2. Three Gorges Power Plant，Yichang 443002，China）
Abstract：In this paper a new
，algorithm of arc modelling of single phase earth fault based on wavelet transform is proposed and simulated． The logic judgments transfer function and other modules
， in the PSCAD / EMTDC are used to accurately establish model control blocks of dynamic characteristics of primary and secondary arc. And then they are packaged and embedded to the interface of transmission line model，which can realize real-time control． At the same time the DB5
， discrete wavelet transform is applied to arc fault signal strangeness detection A
．large number of simulations show that the method can effectively extract high-frequency component of fault arc signal and can quickly
，detect all the abnormal information of arc signal and can accurately identify the arc quenching time．
This work is supported by Natural Science Foundation of Hunan Province (No. 2006ABA202).
Key words：single-pole adaptive reclosure；earth fault；primary arc；secondary arc；wavelet transform
中图分类号： TM743 文献标识码：A 文章编号： 1674-3415(2011)05-0051-06
0 引言
长期以来，电弧的研究只能依靠物理过程的定性分析、简单估算、经验和大量的试验研究进行，效率低、耗资大[1]。科技人员希望能找到电弧的动态物理模型，借以提高效率，节约资金并可使设计优化。接地故障电弧的研究对于设计和发展新的继电保护装置具有非常重要的意义。创造一个实验环境来模拟故障电弧花费昂贵，在一个实际的电力系统上模拟故障电弧，不但代价昂贵，而且操作起来很困难[2]。因此，寻求精确的故障电弧的数字仿真模型尤为重要。
由于在传统的电弧模型以往的数字仿真中，通
基金项目：湖北省自然科学基金项目（2006ABA202）；湖北省教育厅重点科研项目（D200713006） 常仅仅用理想短路或者一个线性电阻来模拟接地故障电弧，大大降低了仿真结果的可信度[3]。但是由于电弧现象的复杂性，故障暂态过程中产生的高频信号中含有更多的故障信息，而传统的电弧模型往往不能满足要求。为解决这个问题，本文依据在国外学者对瞬时故障后一、二次电弧研究的基础上，利用电弧特性的经验公式，给出了接地故障电弧的精确数字仿真模型，用PSCAD模块建立了准确的电弧模型。
1 故障电弧的数学模型分析
1.1 故障一次电弧变化的动态特性研究
在瞬时接地短路故障发生时，故障点通过一次电弧流过较大的短路电流，电弧并没有显著的伸长。由于电源能量的支持，电弧有一个相对较大的横截面，而且电弧的压降主要集中在弧柱上。一系列的
- 52 - 电力系统保护与控制
研究表明，一次电弧的动态特性可以大致由下列表达式模拟[4-5]
：
p P P p
1()g G g t
T ?=?? （1） P P P
i G v l =
（2）
其中：g p 是随时间变化的一次电弧电导；G P 是一次电弧稳态电导；︱i ︱是电弧电流的绝对值；νp 是一次电弧单位长度的电弧电压，近似为常数。弧柱上的电压降落主要与电流有关，而且在每一个电弧周期内，一次电弧单位长度的电弧电压νp 近似为常数。尽管存在一些变化，电流在1.4~24 kA 范围内，平均稳态电弧电压梯度为15 V/cm 。对于一次电弧来讲，时间常数T P 和电弧长度l p 被认为是常量。决定一次电弧动态特性的另一个关键因素是电弧电压达到稳态电压的上升率，它可用来推导出时间常数，如式（3）[6]所示。
P
P P
i T l α=
（3）
式中：比例系数α大约为2.85×105；i p 是一次电弧的电流峰值。
1.2 故障二次电弧变化的动态特性研究
二次电弧是一个比一次电弧更为复杂的现象，其影响因素是多方面的。可以用式（4）来表示二次电弧的动态特性[7]：
s s s s 1
()g G g t T ?=?? （4） 其中：P s s r ()i
G V L t =
，s s s r ()
I T L t β=， 0.4s s 75V I ?=
V /cm ；s g 是随时间变化的二次电弧电导，G s 是
二次电弧的稳态电导，T s 是时间常数；L s 是电弧的长度；I s 是二次电弧的电流峰值；β是比例系数；νs 是二次电弧单位长度的电弧电压；i 是电弧电流的绝对值；t r 是以二次电弧起始时刻计算的时间。
电弧的重击穿电压还与电弧的电流有关，通过试验得出的经验公式如式（5），其中V r 为电弧重击
穿的电位梯度，T e 为电弧产生到电弧熄弧的时间
（包括电弧临时熄灭和永久熄灭），式中L 0为电弧起始
长度[8]。
r r e s r e ()[51620/(2.15)*()]V t T I h t T =++? （5）
r e r e r e 1(0)()0(0)
t T h t T t T ??≥?
?=?
?≤?? （6） r r r s r ()()V V t L t =? （7）
r e s r 0
r r e 1(0)
()/10(0)
t T L t L t t T ??≥?=??≤?? （8） 2 电弧模型的PSCAD／EMTDC 建立过程
2.1 电弧模型的PSCAD／EMTDC 描述
本文采用PSCAD ／EMTDC 进行数字仿真，利用逻辑判断，传递函数等模块建立电弧模型。以二次电弧模型为例，详述电弧模型的PSCAD ／EMTDC 描述过程，如图1所示。
图1 二次电弧模型的PSCAD／EMTDC 描述
Fig.1 PSCAD / EMTDC description of secondary arc model
2.2 电弧模型的PSCAD／EMTDC 建模过程
本文描述电弧特性建立的电弧模型，采用的参数值如下：
P 15V /cm V =，5
2.8510α?=×， P 14kA i =，
P 400cm l =，s 35A I =，32.5710β?=×，0400cm L =
根据公式（1）~（3）通过循环迭代计算，得到控制一次电弧模型的非线性电阻阻值R arc01的控制量G p 和T p ，用PSCAD 搭建一次电弧的非线性电阻值模型如图2。
*
N D
N/D G p
25.0
v-c-p-4(doubt )
| X
|
I arc2*
2.85e -005
T p
N
D
N/D i l
i l
pva *
1000.0
图2 一次电弧模型的非线性电阻阻值及控制量 Fig.2 Nonliner resistance and controlled variable of primary arc
model
由一次电弧的定义可以知道，一次电弧发生的
时间是当故障发生到线路跳开这段时间，也就是说我们需要一个时间控制元件来控制一次电弧的输
范李平，等基于小波变换的单相接地故障电弧模型及其PSCAD／EMTDC仿真研究- 53 -
出，因此我们通过建立时间比较元件，当仿真时间
在t ia（此时刻的含义是故障发生的时刻）和t isa（断
路器跳开的时刻）之间的时候，一次电弧的阻值才
有输出量，如图3所示。
根据二次电弧的动态模型公式（4）~（8）分
别搭建二次电弧的PSCAD模型图，如图4。通过循
环迭代计算，得到控制二次电弧模型的非线性电阻
阻值R arc11的控制量G s和T s。
A
B Compar-
ator
* R arc01
A
B Compar-
ator
t ia *
TIME
R arc02
t isa
图3 用时间比较元件控制一次电弧的输出
Fig.3 Using time comparison element to control the output of
primary arc
图4 二次电弧模型的非线性电阻及控制量 Fig.4 Nonlinear resistance and controlled variables of
secondary arc model
由于二次电弧的长度与二次电弧燃烧时间的关系为式（8）所示，从而通过时间比较器可以搭建出二次电弧长度L s控制模块如图5。
400.0
0.1
0.1
**
*
*
D
F
4
.
4
1
.
1
t r＞0.1
B
A
B
A
t r≤0.1
Tarc1
Tarc1
Tarc1
L s
Compar-
ator
Compar-
ator
图5 电弧长度控制模型
Fig.5 Secondary arc length control model
最后将以上PSACD控制模块全部封装到ARC_MODLE中接入线路PSCAD模型中，如图6所示。
3 电弧模型的仿真结果
线路模型取特高压输电线路晋东南-南阳段1 000 kV线路系统，如图7所示。线路全长358 km。线路参数为：R1=0.007 58 ?/km，R0=0.154 21 ?/km，L1=0.263 5 H/km，L0=0.830 6 H/km，C1=0.013 970μF/km，C0=0.009 296μF /km。
实验过程如下：线路中点处发生A相接地故障，t1=40 ms时刻线路发生A相接地故障，t2=140 ms 时刻线路两端断路器跳闸，t3=580 ms时刻电弧完全熄灭。一次电弧和二次电弧是并联连接，其投入时间用时空开关分别控制。本次瞬时故障仿真，在40 ms时发生故障，一次电弧产生，投入一次电弧模型，
图6 线路中的电弧ARC_MODLE封装模型 Fig.6 ARC_MODLE packaged arc model
- 54 - 电力系统保护与控制
X
图7 1 000 kV 输电线路系统图 Fig.7 1 000 kV transmission line system
此时二次电弧模型处于断开状态。140 ms 时线路两侧断路器跳开，一次电弧熄灭，时控开关断开一次电弧。同时，二次电弧产生，在逻辑开关控制下，投入二次电弧模型。
通过图8（a ）和图8（b ）比较，可以看出故障相电压受电弧特性的影响也能很清楚地识别。在电弧燃烧期间，电弧的非线性特性一直导致故障相电压畸变，直到电弧熄灭故障相电压才趋于稳定。
t /s
0.0
0.1
0.2
0.3
0.40.50.60.7
0.8
-900
-600-3000
300600900k V
(a) 经电弧接地时故障相电压
t /s
0.0
0.1
0.2
0.3
0.40.50.60.7
0.8
-0.90
-0.52-0.140.240.621.00M V
(b) 经线性电阻接地时故障相电压
图8 经电弧接地和经线性电阻接地故障相电压区别 Fig.8 The phase voltage difference between faults via arc resistance grounding and linear resistance grounding
从图9（a ）和图9（b ）中可以看出，当故障点直接经线性电阻接地时，线路发生瞬时故障，断路器跳开后很短时间内，故障点电弧熄灭，电弧电流为零；而经电弧电阻串联相同阻值的线性电阻接地时，断路器跳开后，故障点电弧要持续大约540 ms ，经历燃烧-熄灭-重燃-熄灭的反复过程，直到电弧重燃电压超过实际的电弧电压，电弧才彻底熄灭，电弧电流为零。
(a) 经电弧接地时的电弧电流
0.0
0.1
0.2
0.3
0.40.50.60.7
0.8
t /s
-30
-20-100
102030k A
(b) 经线性电阻接地故障点电流
图9 经电弧接地和经线性电阻接地故障点电流区别 Fig.9 The current difference between faults via arc-resistance
grounding and linear resistance grounding
从上述仿真图可以看出，在一次电弧和二次电弧阶段，由于电弧的非线性特性，对故障点的电压和电流都产生了严重的畸变。从电弧的暂态过程可以看出，在二次电弧阶段，电弧电压不是逐渐减小，而是在逐渐增大，直到电弧最终熄灭。当二次电弧由于实际电压不再大于重燃电压的时候，电弧才会彻底熄灭。
4 基于小波变换在检测电弧故障信号奇异
性的应用
为了提取故障相的高频信号，我们可以考虑用Daubechies 系列小波进行分析。利用Daubechies 小波对信号进行分解时，可以将信号分为低频信号（近似信号）和高频部分（细节信号），因此用它可以完全反映我们所需要的故障特征高频信息和低频信[8-12]。对于小波基的选择，我们的目的不是重构信号，而是提取暂态信号的高频分量，所以选取小波基的阶数不能过高。
针对图7所示特高压线路系统，分别在瞬时故障和永久故障下对故障相端电压信号采样。假设故障发生在线路中部，发生A 相金属性短路故障。采样时间段是在0~600 ms 时间段，采样频率为20
范李平，等 基于小波变换的单相接地故障电弧模型及其PSCAD ／EMTDC 仿真研究 - 55 -
kHz ，则一个周期采样400个点。利用Db5小波进
行4尺度分解后的21， 22， 23， 24尺度下细节部分结果如图10和图11所示。
0.5
0-0.51.5-1d 1
0.2
0.4
0.6
0t /s
×104
2
0-24-4d 3
0.2
0.4
0.6
t /s
×104
10-1
2-2d 2
0.2
0.40.6
0t /s
×10
4
5
-5
d 4
0.2
0.4
0.6
t /s
×10
4
1
图10 瞬时故障时Db5 21， 22， 23， 24尺度下细节系数 Fig.10 Db5 21， 22， 23， 24
scale detail coefficients on
transient fault
0.5
0-0.5-1d 1
0.2
0.4
0.6
0t /s
×10
5
2
0-24-4d 3
0.2
0.40.6
t /s
×105
10
-1d 2
0.2
0.4
0.6
0t /s
5-5
d 4
0.2
0.40.6
t /s
×105
1×10
5
0.5-0.5
图11 永久故障时Db5 21
，22
，23
，24
尺度下细节系数 Fig.11 Db5 21，22，23，24scale detail coefficients on
permanent fault
在瞬时故障时，由于电弧的非线性电阻对故障相电压的影响，我们可以看出其小波分解后的波形存在许多不间断突变点。从第一层结果可以看出，在故障发生、故障相断路器跳闸及电弧永久熄灭三个时刻的突变点很明显。但在永久故障时，存在两个主要的突变点，分别对应故障发生、故障相断路器跳闸时刻。另外，在瞬时故障时的二次电弧阶段由于电弧的非线性特性对故障下电压的畸变的影响，其小波分解后的高频细节部分存在许多不间断的突变点，当电弧熄灭的瞬间，小波分析细节部分对应信号的高频部分，突变点变得更为显著。
经过小波变换，小波系数完全反映了原始信号的突变信息，通过对小波系数进行分析便可得到原始信号中的变化特征。所以，将小波变换用于故障电弧检测可以提取故障信号的异常信息，这种方法可以很明显地检测到对应电弧特性的畸变。如图12所示，在电弧熄灭时，故障相端电压也存在较大的高频畸变，我们确定了第三个较大的奇异点，也就是电弧熄灭时刻可以大致确定在580 ms 左右。
×10
3
0.75
2015105
-5-10-15-200.5
0.55
0.6
0.65
0.7
t /s
图12 电弧熄灭时刻定位 Fig.12 Positioning arc quenching time
由仿真结果可以看出，经过小波变换，小波系数完全反映了原始信号的突变信息，通过对小波系数进行分析便可得到原始信号中的变化特征。所以，将小波变换用于故障电弧检测可以提取故障电弧信号的所有异常信息。
5 总结
本文结合国内外对故障电弧的研究成果，根据电弧的数学经验方程，分别建立了一次电弧模型与二次电弧模型、并对它们的动态特性进行了分析。在建立电弧模型过程中，利用了PSCAD ／EMTDC 中的逻辑判断、传递函数等模块，准确建立了表述一次、二次电弧动态特性的模型控制块，将其封装嵌入至输电线路模型界面中，实现实时控制，较真实地模拟了线路发生单相瞬时故障时的暂态过程，PSCAD ／EMTDC 仿真结果与参考文献[7]中的结果较为吻合。
故障电弧的随机性以及类似故障电弧信号的干扰，使故障电弧检测的难度较大。现有的检测方法都是基于时域或频域分析，难以得到故障电弧的全面特征。小波变换由于可在时频局部化，而且时窗和频窗的宽度可调节，非常适合突变信号的检测[13-15]。小波变换可以将故障电弧电压信号的所有
- 56 - 电力系统保护与控制
有用信息通过小波系数反映出来，经过综合分析便可做出有效判断。本文利用Db小波对电弧故障时故障相端电压进行分析，提取其高频分量，检测出电弧故障信号奇异性，从而能够较为准确地识别电弧熄灭时间。在满足可靠性的同时，更提高了重合闸动作的快速性，这为超高压输电电路自适应重合闸技术打好了非常关键的基础。
参考文献
[1]王仁甫. 电弧现象模型的发展[J]. 高压电器，1991，27
（4）：39-46.
WANG Ren-fu. Arc phenomenon model and its developing[J]. High V oltage Apparatus，1991，27（4）：
39-46.
[2]年培新，罗时璜. 低压配电领域中的故障电弧防护[J].
低压电器，2000（1）：22-26.
NIAN Pei-xin，LUO Shi-huang. Protection of fault arc in
the fields of low voltage power distribution[J].Low
V oltage Apparatus，2000（1）：22-26.
[3] 何正友. 利用小波分析实现EHV输电线路单端量暂态
保护的研究[J]. 中国电机工程学报，2001，21（10）：
10-14，19.
HE Zheng-you. A study of EHV transmission lines
non-unit transient protection based on wavelet analysis
[J]. Proceedings of the CSEE, 2001，21（10）：10-14，
19.
[4] Radojevic Z M，Terzija V V，Djuric M B. Numerical
algorithm for blocking auto reclosure during permanent
faults on overhead lines[J]. Electric Power System
Research，1998，（46）：51-58.
[5]Dudury L M. UHV power transmission line electromagnetic
transients in the single-phase reclosing currentless pause.
Inproc[C]. //7th lnt Symp Short Circuit Currents Power Syst.
1996.
[6]韩笑，宋丽群，李先允. 基于奇异性检测的高压输电
线路暂态保护判据仿真研究[J]. 继电器，2005，33
（11）：26-30.
HAN Xiao，SONG Li-qun，LI Xian-yun. Simulation
research on protection criterion for high-voltage transmission line based on theory of singularity detection[J]. Relay，2005，33（11）：26-30.
[7] Johns A T，Aggarwal R K，Song Y H. Improved
techniques for modeling fault arcs on faulted EHV
transmission systems[J]. Proc Inst Elect Eng Gen，
Transm, and Distrib，1994,141(2): 148-154.
[8] 成敬周，张举. 基于电弧复小波检测的单相自适应重
合闸[J]. 继电器，2005，33（7）：21-25.
CHENG Jing-zhou，ZHAGN Ju. Study of single-phase
adaptive reclosure based on arc detection by complex
wavelet algorithm[J]. Relay，2005，33（7）：21-25. [9] 程玲，徐玉琴，宋秭霖. 基于电弧特性的特高压输
电线路单相自适应重合闸[J]. 继电器， 2007，35（22）：
18-21.
CHENG Ling，XU Yu-qin，SONG Zi-lin. Single-phase
adaptive auto-reclosure of EHV transmission line based
on the arc characteristic[J]. Relay，2007，35（22）：18-21.
[10] Djuric M B，Terzjia V V. A new approach to the arcing
fault detection for fast autoreclosure in transmission
systems[J]. IEEE Trans on Power Delivery，1995，10
（4）：93-98.
[11] Shi W，Li F，Han Y H，et al. The effect of ground
resistance on secondary arc current on an EHV
transmission line[J]. IEEE Transactions on Power
Delivery，2005，20（2）：1502-1506.
[12] Kulikov Y A，Pushkareva L I. New method of the
transmission line protection[C]. //Power and Electrophisics. Korus: 2002：406-409.
[13] Ramold M，Idarraga G，Jager J. Transient shunt reactor
dimensioning for bulk power transmission systems
during normal and faulty network conditions[C].
//International Conference on Power System Technology.
2006: 1-6.
[14]范越，施围. 在单相自动重合闸中检测电弧故障的新
方法[J]. 继电器, 1999, 27(6): 5-6.
FAN Yue, SHI Wei. A new method to detect arc fault in
single phase automatic reclosing[J]. Relay, 1999,27(6):
5-6.
[15]康健.接地故障电弧的精确数字仿真及其计算[J]. 继电
器, 2002, 30(5): 14-15.
KANG Jian. Exact digital simulation and calculation of fault arcs [J]. Relay, 2002, 30(5): 14-15.
收稿日期：2010-03-14； 修回日期：2010-04-19
作者简介：
范李平（1983-），女，硕士研究生，主要研究方向：
电力系统继电保护综合自动化；E-mail：2008fanliping@ https://www.doczj.com/doc/cc7124557.html,
袁兆强（1957-），男，博士，教授，硕士生导师，主
要从事电力系统继电保护和综合自动化方面的教学和研究
工作；
张 凯（1983-），男，硕士，助理工程师，主要从事
励磁，直流，仪表方面的检修与维护工作。
中国石油大学（华东）现代远程教育 毕业设计（论文） 题目：配电网单相接地故障的仿真分析学习中心：天津滨海奥鹏学习中心 年级专业：网络10春电气工程及其自动化 学生姓名：吴燕燕学号： 18 指导教师：郑淑慧职称：教授 导师单位：中国石油大学（华东） 中国石油大学（华东）远程与继续教育学院 论文完成时间： 2011 年 12 月 23日 摘要
为了提取配电网单相接地故障选线和故障测距的暂态故障特征量，基于Matlab的Simulink仿真环境，搭建了小电流接地系统的配电网络仿真模型并综合考虑不同短路时刻、不同接地电弧电阻、不同故障距离和线路长度等多个因素，对配电网小电流接地系统的单相接地故障进行了大量仿真。在配电网单相接地短路故障后的第1个工频周波(O～O．02 s)内故障线路的零序电流包络线的变化速度比非故障线路变化缓慢，包络面积大，但与非故障线路首半波极性相反。仿真分析表明此暂态特性不受短路时刻、电弧电阻、故障距离和消弧线圈被偿度的影响，为单相接地故障选线和故障测距的研究提供了理论依据。 关键词：配电网；仿真模型零序电流；单相接地故障；补偿度；故障相电压
第一章引言 我国35 kV、10 kV(6 kV)配电网中性点运行方式一般为不接地或经消弧线圈接地。当发生单相接地故障时允许继续运行1～2 h，及时查找故障线路和故障点是提高供电可靠性的保证。基于稳态分量的单相接地选线方法有5次谐波电流的幅值方向法【1,2】，注入信号源法【3】，零序电流有功分量法【4,5】等，由于稳态零序电流幅值较小，基于稳态分量的单相接地选线准确率不高；消弧线圈短时并联电阻【6,7】，可提高接地选线的可靠性，但不能很好发挥消弧线圈的作用。近年来，以小波变换为理论研究工具，分别提出了应用零序电流小波变换系数模值大小与极性【8-13】零序电流小波变换系数模值的积分【14】、零序电压流的小波变换系数之比【15】作为选线判据，但受短路时刻、网络结构、线路长度、接地点的位置、电弧电阻及被分析信号的数据长度、小波基的选取等多因素的影响较大。研究小电流接地系统单相接地暂态过程特点是单相接地故障选线和测距方法的理论基础，目前关于这方面的文献很少。
【关键字】设计、方法、条件、动力、增长、计划、问题、系统、网络、理想、要素、工程、项目、重点、检验、分析、规划、管理、优化、中心 数学建模常用模型方法总结 无约束优化 线性规划连续优化 非线性规划 整数规划离散优化 组合优化 数学规划模型多目标规划 目标规划 动态规划从其他角度分类 网络规划 多层规划等… 运筹学模型 （优化模型） 图论模型存 储论模型排 队论模型博 弈论模型 可靠性理论模型等… 运筹学应用重点:①市场销售②生产计划③库存管理④运输问题⑤财政和会计⑥人事管理⑦设备维修、更新和可靠度、项目选择和评价⑧工程的最佳化设计⑨计算器和讯息系统⑩城市管理 优化模型四要素：①目标函数②决策变量③约束条件 ④求解方法(MATLAB--通用软件LINGO--专业软件) 聚类分析、 主成分分析 因子分析 多元分析模型判别分析 典型相关性分析 对应分析 多维标度法 概率论与数理统计模型 假设检验模型 相关分析 回归分析 方差分析 贝叶斯统计模型 时间序列分析模型 决策树 逻辑回归
传染病模型马尔萨斯人口预测模型微分方程模型人口预 测控制模型 经济增长模型Logistic 人口预测模型 战争模型等等。。 灰色预测模型 回归分析预测模型 预测分析模型差分方程模型 马尔可夫预测模型 时间序列模型 插值拟合模型 神经网络模型 系统动力学模型(SD) 模糊综合评判法模型 数据包络分析 综合评价与决策方法灰色关联度 主成分分析 秩和比综合评价法 理想解读法等 旅行商(TSP)问题模型 背包问题模型车辆路 径问题模型 物流中心选址问题模型 经典NP问题模型路径规划问题模型 着色图问题模型多目 标优化问题模型 车间生产调度问题模型 最优树问题模型二次分 配问题模型 模拟退火算法(SA) 遗传算法(GA) 智能算法 蚁群算法(ACA) (启发式) 常用算法模型神经网络算法 蒙特卡罗算法元 胞自动机算法穷 举搜索算法小波 分析算法 确定性数学模型 三类数学模型随机性数学模型 模糊性数学模型
MATLAB小波变换指令及其功能介绍 1 一维小波变换的 Matlab 实现 (1) dwt函数 功能：一维离散小波变换 格式：[cA,cD]=dwt(X,'wname') [cA,cD]=dwt(X,Lo_D,Hi_D)别可以实现一维、二维和 N 维DFT 说明：[cA,cD]=dwt(X,'wname') 使用指定的小波基函数 'wname' 对信号X 进行分解，cA、cD 分别为近似分量和细节分量； [cA,cD]=dwt(X,Lo_D,Hi_D) 使用指定的滤波器组 Lo_D、Hi_D 对信 号进行分解。 (2) idwt 函数 功能：一维离散小波反变换 格式：X=idwt(cA,cD,'wname') X=idwt(cA,cD,Lo_R,Hi_R) X=idwt(cA,cD,'wname',L)函数 fft、fft2 和 fftn 分 X=idwt(cA,cD,Lo_R,Hi_R,L) 说明：X=idwt(cA,cD,'wname') 由近似分量 cA 和细节分量 cD 经 小波反变换重构原始信号 X 。 'wname' 为所选的小波函数 X=idwt(cA,cD,Lo_R,Hi_R) 用指定的重构滤波器 Lo_R 和 Hi_R 经小波反变换重构原始信号 X 。 X=idwt(cA,cD,'wname',L) 和 X=idwt(cA,cD,Lo_R,Hi_R,L) 指定返回信号 X 中心附近的 L 个点。 2 二维小波变换的 Matlab 实现 二维小波变换的函数别可以实现一维、二维和 N 维 DFT 函数名函数功能
--------------------------------------------------- dwt2 二维离散小波变换 wavedec2 二维信号的多层小波分解 idwt2 二维离散小波反变换 waverec2 二维信号的多层小波重构 wrcoef2 由多层小波分解重构某一层的分解信号 upcoef2 由多层小波分解重构近似分量或细节分量 detcoef2 提取二维信号小波分解的细节分量 appcoef2 提取二维信号小波分解的近似分量 upwlev2 二维小波分解的单层重构 dwtpet2 二维周期小波变换 idwtper2 二维周期小波反变换 ----------------------------------------------------------- (1) wcodemat 函数 功能：对数据矩阵进行伪彩色编码函数 fft、fft2 和 fftn 分 格式：Y=wcodemat(X,NB,OPT,ABSOL) Y=wcodemat(X,NB,OPT) Y=wcodemat(X,NB) Y=wcodemat(X) 说明：Y=wcodemat(X,NB,OPT,ABSOL) 返回数据矩阵 X 的编码矩阵 Y ；NB 伪编码的最大值，即编码范围为 0～NB，缺省值 NB＝16； OPT 指定了编码的方式（缺省值为 'mat'），即：别可以实现 一维、二维和 N 维 DFT OPT＝'row' ，按行编码 OPT＝'col' ，按列编码
摘要 近年来，对图像分割的研究一直是图像技术研究的焦点。图像分割是一种很重要的图像分析技术，它的目的是把图像分为具有各种特性的区域并把感兴趣的部分提取出来。它融合了多个学科的成果，并且成功应用于工业、农业、医学、军事等领域，得到了广泛的应用。 图像分割是一个经典的问题，实现方法有很多种，但是至今仍没有一种通用的解决方法。经过研究发现，区分真正的噪声和边缘是图像分割的难题之一，然而小波变换则可以解决这一问题，小波变换是一种时--频两域的分析工具。本文则基于小波变换对图像分割技术进行研究，主要介绍了小波阈值分割方法。文中通过直方图、建立模型等手段对这两种方法做出具体的讨论，并利用Matlab分别对两种方法进行仿真，并得到了有效的结果。根据仿真结果我们可以看出不同分割方法的不同分割效果，从而更好地理解这些方法。 关键词：图像分割；小波变换；阈值；
Abstract In recent years, the study of image segmentation has been the focus of imaging technology. Image segmentation is an important image analysis, its purpose is to take the various characteristics part out of the image. It combines the results of multiple disciplines, and successfully applied to such fields as industry, agriculture, medicine, military, and a wide range of applications. There are many ways to achieve image segmentation, but could not find a common solution. After the study found that the distinction between real noise and the edge of one of the difficult problem of image segmentation, wavelet transform can solve this problem, wavelet transform is a time - frequency domain analysis tools. In this paper, image segmentation technique based on wavelet transform to study the two wavelet segmentation method, the wavelet thresholding segmentation method. Histogram, the establishment of model and other means to make a specific discussion of these two approaches, and use the Matlab simulation, and the effective results of the two methods, respectively. According to the results of the simulation we can see the different segmentation results of different segmentation methods, in order to better understand these methods. Key words：Image; Wavelet transform; Threshold
编号 毕业设计（论文） 题目基于PSCAD/EMTDC的小电流 单相接地故障模型仿真 二级学院电子信息与自动化学院 专业电气工程及其自动化
摘要 第一小段，应该介绍一下你论文的意义。然后下面再开始介绍你的工作 建立了小电流接地系统的仿真模型，利用电磁暂态程序PSCAD/EMTDC全面仿真了不同故障情况对故障稳态和暂态电压、电流幅值特征和相位特征产生的影响,（这句话太拗口）并得到了相应的零序电压及零序电流的幅值、相位及波形。通过对仿真数据及波形的进一步分析，得出了小电流接地系统发生单相接地故障时的运行特点,验证了小电流接地故障稳态和暂态分析理论的科学性、合理性。 为了提取配电网单相接地故障选线和故障测距的暂态故障特征量,基于PSCAD/EMTDC的仿真环境,搭建了小电流接地系统的配电网络仿真模型并综合考虑不同短路时刻、不同接地电弧电阻、不同故障距离和线路长度等多个因素,对配电网小电流接地系统的单相接地故障进行了大量仿真。在配电网单相接地短路故障后的第1个工频周波(0~0.02 s)内故障线路的零序电流包络线的变化速度比非故障线路变化缓慢,包络面积大,但与非故障线路首半波极性相反。仿真分析表明此暂态特性不受短路时刻、电弧电阻、故障距离和消弧线圈被偿度的影响,为单相接地故障选线和故障测距的研究提供了理论依据。 居然没有目录和参考文献，参考文献至少要30篇，最好超过40篇，要标注在论文里面，你的论文的整体结构还可以，也比较认真，再继续修改一下再拿来我看，要修改好的正式文档 关键词：小电流接地系统；单相接地故障；故障选线；PSCAD/EMTDC仿真;选线原理;补偿度;故障相电压
小波变换的原理及m a t l a b仿真程序
基于小波变换的信号降噪研究 2 小波分析基本理论 设Ψ(t)∈L 2( R) ( L 2( R) 表示平方可积的实数空间，即能量有限的信号空间) ， 其傅立叶变换为Ψ(t)。当Ψ(t)满足条件[4,7]： 2 () R t dw w C ψψ =<∞? （1） 时，我们称Ψ(t)为一个基本小波或母小波，将母小波函数Ψ(t)经伸缩和平移后，就可以得到一个小波序列： ,()( )a b t b t a ψ -= ,,0a b R a ∈≠ （2） 其中a 为伸缩因子，b 为平移因子。 对于任意的函数f(t)∈L 2( R)的连续小波变换为： ,(,),()( )f a b R t b W a b f f t dt a ψψ-=<>= ? （3） 其逆变换为： 211()(,)()f R R t b f t W a b dadb C a a ψ ψ+-= ?? （4） 小波变换的时频窗是可以由伸缩因子a 和平移因子b 来调节的，平移因子b,可以改变窗口在相平面时间轴上的位置，而伸缩因子b 的大小不仅能影响窗口在频率轴上的位置,还能改变窗口的形状。小波变换对不同的频率在时域上的取样步长是可调节的，在低频时，小波变换的时间分辨率较低，频率分辨率较高：在高频时，小波变换的时间分辨率较高，而频率分辨率较低。使用小波变换处理信号时，首先选取适当的小波函数对信号进行分解，其次对分解出的参
数进行阈值处理，选取合适的阈值进行分析，最后利用处理后的参数进行逆小波变换，对信号进行重构。 3 小波降噪的原理和方法 3.1 小波降噪原理 从信号学的角度看 ,小波去噪是一个信号滤波的问题。尽管在很大程度上小波去噪可以看成是低通滤波 ,但由于在去噪后 ,还能成功地保留信号特征 ,所以在这一点上又优于传统的低通滤波器。由此可见 ,小波去噪实际上是特征提取和低通滤波的综合 ,其流程框图如图所示[6]： 小波分析的重要应用之一就是用于信号消噪 ,一个含噪的一维信号模型可表示为如下形式： (k)()()S f k e k ε=+* k=0.1…….n-1 其中 ,f( k)为有用信号,s(k)为含噪声信号,e(k)为噪声,ε为噪声系数的标准偏差。 假设e(k)为高斯白噪声,通常情况下有用信号表现为低频部分或是一些比较平稳的信号,而噪声信号则表现为高频的信号,下面对 s(k)信号进行如图结构的小波分解,则噪声部分通常包含在Cd1、Cd2、Cd3中,只要对 Cd1,Cd2,Cd3作相应的小波系数处理,然后对信号进行重构即可以达到消噪的目的。
毕业设计格式要求Revised on November 25, 2020
一、毕业设计有关资料撰写规范 1、毕业设计成果报告书、毕业设计方案、毕业设计任务书和毕业设计作品（产品）的封面字体为：宋体三号字，加粗。 2、毕业设计的组成 A、封面； B、毕业设计任务书； C、目录； D、摘要（或设计总说明）； E、正文； F、谢辞； G、参考文献； H、附录； I、毕业设计成果报告书。 （1）封面 由院部统一制定，按要求填写。设计题目一般不超过25个字，要简练准确，可分两行书写。 （2）毕业设计任务书 由指导教师填写，教师签字后生效。正反面打印。除“指导老师意见”和“专业教学指导委员会意见”栏目外，其他栏目的格式要求如下：采用宋体五号字和Times New Roman英文，标准字间距，行间距为固定值20磅，段前、段后均为0磅。 （3）目录 按三级标题编写，要求层次清晰，且要与正文标题一致，主要包括摘要、正文主要层次标题、参考文献、附录等。 （4）摘要 字数在400字内，包括论文题目、论文摘要、关键词（3至5个）等。 （5）正文 正文包括绪论（或前言、概述等）、主体、结论、总结。正文要标明章节，图表和公式要按章节编号，公式应另起一行书写，并按章编号。 （6）参考文献 参考文献必须是学生本人真正阅读过的，以各站段和企业的有关技术资料、近期发表的杂志类文献为主，图书类文献不能过多，且要与毕业设计工作直接相关。 （7）附录 附录包括有关图纸、计算机源程序等。 （8）毕业设计成果报告书
由学生填写。正反面打印。其内容格式要求如下：采用宋体五号字和Times New Roman英文，标准字间距，行间距为固定值20磅，段前、段后均为0磅。 以上内容按顺序装订成册。装订的基本要求是整齐、美观。即稿纸的大小、格式在同一篇论文中要统一，不可混杂。 2、毕业设计方案撰写格式 （1）毕业设计方案用A4纸（210 mm×297 mm）单面打印；页面设置：上3cm，下，左3cm，右3cm，装订线，选择“不对称页边距”，页眉，页脚；页脚设置：插入页码，居中。一般用“第×页共×页”的格式。 （2）毕业设计方案字体和字号要求 1）正文文本 采用宋体小四号字和四号Times New Roman英文。图表字体采用宋体五号。标准字间距，行间距为固定值20磅，段前、段后均为0磅。标题可适当选择加宽，如设置为段前、段后均为行。所有标点符号采用宋体全角，英文字母和阿拉伯数字采用半角。 2）页码 目录前的内容不加页码，目录多于一页的用罗马字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…标记页码；目录后内容用1、2、3…标记页码。 3）标题 标题采用黑体三号字，加粗，居中。 正文内标题：各层标题均单独占行书写。一级标题采用中文序号(如一、 二、三…)标引、四号黑体加粗并居左排列；二级标题采用阿拉伯数字(如1、 2、3…)标引、四号宋体加粗距左边正文边框两个字对齐排列，末尾不加标点；三级标题采用加圆括号的阿拉伯数字标引，与正文相同字体和对齐方式排列；一级标题与上一段落之间隔一行。 4）目录 “目录”二字采用宋体小三号加粗字，其他编写采用宋体小四号字。 5）摘要和关键词 “摘要”、“关键词”为黑体小三号字，加粗；其他具体内容为宋体小四号字，英文为Times New Roman小四号字，其他参照执行。 6）参考文献
MATLAB 小波变换指令及其功能介绍 1 一维小波变换的 Matlab 实现 (1 dwt函数 功能：一维离散小波变换 格式：[cA,cD]=dwt(X,'wname' [cA,cD]=dwt(X,Lo_D,Hi_D别可以实现一维、二维和 N 维 DFT 说明：[cA,cD]=dwt(X,'wname' 使用指定的小波基函数 'wname' 对信号X 进行分解，cA 、cD 分别为近似分量和细节分量； [cA,cD]=dwt(X,Lo_D,Hi_D 使用指定的滤波器组 Lo_D、Hi_D 对信号进行分解。 (2 idwt 函数 功能：一维离散小波反变换 格式：X=idwt(cA,cD,'wname' X=idwt(cA,cD,Lo_R,Hi_R X=idwt(cA,cD,'wname',L函数 fft、fft2 和 fftn 分 X=idwt(cA,cD,Lo_R,Hi_R,L 说明：X=idwt(cA,cD,'wname' 由近似分量 cA 和细节分量 cD 经小波反变换重构原始信号 X 。 'wname' 为所选的小波函数 X=idwt(cA,cD,Lo_R,Hi_R 用指定的重构滤波器 Lo_R 和 Hi_R 经小波反变换重构原始信号 X 。
X=idwt(cA,cD,'wname',L 和 X=idwt(cA,cD,Lo_R,Hi_R,L 指定返回信号 X 中心附近的 L 个点。 2 二维小波变换的 Matlab 实现 二维小波变换的函数别可以实现一维、二维和 N 维 DFT 函数名函数功能 --------------------------------------------------- dwt2 二维离散小波变换 wavedec2 二维信号的多层小波分解 idwt2 二维离散小波反变换 waverec2 二维信号的多层小波重构 wrcoef2 由多层小波分解重构某一层的分解信号 upcoef2 由多层小波分解重构近似分量或细节分量 detcoef2 提取二维信号小波分解的细节分量 appcoef2 提取二维信号小波分解的近似分量 upwlev2 二维小波分解的单层重构 dwtpet2 二维周期小波变换 idwtper2 二维周期小波反变换 ----------------------------------------------------------- (1 wcodemat 函数 功能：对数据矩阵进行伪彩色编码函数 fft、fft2 和 fftn 分格式： Y=wcodemat(X,NB,OPT,ABSOL Y=wcodemat(X,NB,OPT Y=wcodemat(X,NB
基于小波变换的数字图像处理 摘要：本文先介绍了小波分析的基本理论，为图像处理模型的构建奠定了基础，在此基础上提出了小波分析在图像压缩，图像去噪，图像融合，图像增强等图像处理方面的应用,最后在MATLAB环境下进行仿真，验证了小波变化在图像处理方面的优势。 关键词：小波分析；图像压缩；图像去噪；图像融合；图像增强 引言 数字图像处理是利用计算机对科学研究和生产中出现的数字化可视化图像 信息进行处理，作为信息技术的一个重要领域受到了高度广泛的重视。数字化图像处理的今天，人们为图像建立数学模型并对图像特征给出各种描述，设计算子，优化处理等。迄今为止，研究数字图像处理应用中数学问题的理论越来越多，包括概率统计、调和分析、线性系统和偏微分方程等。 小波分析，作为一种新的数学分析工具，是泛函分析、傅立叶分析、样条分析、调和分析以及数值分析理论的完美结合，所以小波分析具有良好性质和实际应用背景，被广泛应用于计算机视觉、图像处理以及目标检测等领域，并在理论和方法上取得了重大进展，小波分析在图像处理及其相关领域所发挥的作用也越来越大。在传统的傅立叶分析中，信号完全是在频域展开的，不包含任何时频的信息，其丢弃的时域信息可能对某些应用同样非常重要，所以人们对傅立叶分析进行了推广，提出了很多能表征时域和频域信息的信号分析方法，如短时傅立叶变换，Gabor变换，时频分析，小波变换等。但短时傅立叶分析只能在一个分辨率上进行，所以对很多应用来说不够精确，存在很大的缺陷。而小波分析则克服了短时傅立叶变换在单分辨率上的缺陷，在时域和频域都有表征信号局部信息的能力，时间窗和频率窗都可以根据信号的具体形态动态调整。 本文介绍了小波变换的基本理论，并介绍了一些常用的小波函数，然后研究了小波分析在图像处理中的应用，包括图像压缩，图像去噪，图像融合，图像增强等,本文重点在图像去噪，最后用Matlab进行了仿真[1]。
中性点非有效接地系统故障电弧模型的搭建与仿真 摘要：在研究配电网的电弧接地故障、断路器投切电弧及电弧炉电气特性时，多数学者通常使用恒电阻、cassie 、mayr 电弧模型，三者都具有片面性，将cassie 与mayr 两个电弧模型结合使用可以达到互补。本文在ATP-EMTP 平台下将两种电弧模型进行组合搭建，并合理设置参数，通过在中性点非有效接地10kv 配电网下的仿真，研究分析了电弧的电压分布、过零点、伏安特性，证明该电弧模型可正确反映中性点非有效接地配电网故障电弧特性。 关键词：cassie 模型；mayr 模型；电压分布；过零点；伏安特性 0 引言 在做断路器投切容量、电弧炉电气特性分析、配电网的电弧接地故障研究时，建立能够反映电弧特性的动态模型极有意义，所以电弧动态模型长期以来是很多科学工作者着重研究的课题[1~3]。为满足电气工程师利用动态电弧模型来研究电弧现象的要求，便于在仿真平台建模与使用[4]，往往只从宏观上进行研究，将重点放在电弧表现的外在特性上，不考虑电弧内部复杂的物理过程。 多数学者通常使用恒电阻以及比较典型的Mayr 和Cassie 黑盒电弧模型，但恒电阻无法反映电弧的非线性时变过程，而cassie 与mayr 这两个电弧模型在单独使用时只能考虑到对流散热或传导散热，具有片面性，将cassie 与mayr 两个电弧模型结合使用可以达到互补。 1．电弧模型的搭建 交流电弧中，过零点附近电弧时间常数较小，而在距离过零点较远处电弧上具有较大的时间常数。 Cassie 方程对低电阻大电流情况较为适合，具有较大的时间常数，而Mayr 方程则更能表示高电阻情况下的电弧特性，时间常数较小。可将电弧看成这两部分电导串联，一部分用Cassie 模型描述，另一部分则用Mayr 模型描述，正好符合电弧的特点[5,6]： arc 111g arc c m r g g ==+ （1） c g ——cassie 方程式电弧电导 m g ——mayr 方程式电弧电导 模型的电路图与c g 的方程式（2） ，m g 的方程式（3）， 如图1所示： 图1 电弧可变电阻模型与方程式 Fig.1 Variable arc resistance and equation 式中：g —— 总电弧电导arc g ； u —— 电弧电压； c τ —— cassie 电弧时间常数； m τ —— mayr 电弧时间常数； c u —— cassie 电弧电压常数； 0P —— mayr 电弧散热功率； 2. 配电网电弧接地故障的仿真 图2为ATP-draw 下搭建的城市供电网10KV 配电网，配电网中性点的接地方式为高阻接地，在其第四条出线上发生了电弧接地故障。图2中，动态电弧模型中用cassie 方程与mayr 方程控制的两个可变电阻串联模拟电弧接地，方框中，分别为三个控制系统暂态分析模块（TACS ）：电弧起弧时间设定模块、cassie 电弧控制系统、mayr 电弧控制系统。
基于小波变换的人脸识别 近年来，小波变换在科技界备受重视，不仅形成了一个新的数学分支，而且被广泛地应用于模式识别、信号处理、语音识别与合成、图像处理、计算机视觉等工程技术领域。小波变换具有良好的时频域局部化特性，且其可通过对高频成分采取逐步精细的时域取样步长，从而达到聚焦对象任意细节的目的，这一特性被称为小波变换的“变聚焦”特性，小波变换也因此被人们冠以“数学显微镜”的美誉。 具体到人脸识别方面，小波变换能够将人脸图像分解成具有不同分辨率、频率特征以及不同方向特性的一系列子带信号，从而更好地实现不同分辨率的人脸图像特征提取。 4.1 小波变换的研究背景 法国数学家傅立叶于1807年提出了著名的傅立叶变换，第一次引入“频率”的概念。傅立叶变换用信号的频谱特性来研究和表示信号的时频特性，通过将复杂的时间信号转换到频率域中，使很多在时域中模糊不清的问题，在频域中一目了然。在早期的信号处理领域，傅立叶变换具有重要的影响和地位。定义信号(t)f 为在(-∞，+∞)内绝对可积的一个连续函数，则(t)f 的傅立叶变换定义如下： ()()dt e t f F t j ωω-? ∞ -∞ += (4-1) 傅立叶变换的逆变换为： ()()ωωπ ωd e F t f t j ? +∞ ∞ -= 21 (4-2) 从上面两个式子可以看出，式（4-1）通过无限的时间量来实现对单个频率
的频谱计算，该式表明()F ω这一频域过程的任一频率的值都是由整个时间域上的量所决定的。可见，式（4-1）和（4-2）只是同一能量信号的两种不同表现形式。 尽管傅立叶变换可以关联信号的时频特征，从而分别从时域和频域对信号进行分析，但却无法将两者有效地结合起来，因此傅立叶变换在信号的局部化分析方面存在严重不足。但在许多实际应用中，如地震信号分析、核医学图像信号分析等，研究者们往往需要了解某个局部时段上出现了哪个频率，或是某个频率出现在哪个时段上，即信号的时频局部化特征，傅立叶变换对于此类分析无能为力。 因此需要一种如下的数学工具：可以将信号的时域和频域结合起来构成信号的时频谱，描述和分析其时频联合特征，这就是所谓的时频局部化分析方法，即时频分析法。1964年，Gabor 等人在傅立叶变换的基础上引入了一个时间局部化“窗函数”g(t)，改进了傅立叶变换的不足，形成窗口化傅立叶变换，又称“Gabor 变换”。 定义“窗函数”(t)g 在有限的区间外恒等于零或很快地趋于零，用函数(t )g -τ乘以(t)f ，其效果等同于在t =τ附近打开一个窗口，即： ()()()dt e t g t f G t j f ωττω-+∞ ∞--=?, (4-3) 式（4-3）即为函数f(t)关于g(t)的Gabor 变换。由定义可知，信号(t)f 的Gabor 变换可以反映该信号在t =τ附近的频谱特性。其逆变换公式为： ()()()ττωτωπ ωd G t g e d t f f t j ,21 ? ?+∞ ∞ --- = (4-4) 可见()τω,f G 的确包含了信号(t)f 的全部信息，且Gabor 窗口位置可以随着 τ的变化而平移，符合信号时频局部化分析的要求。 虽然Gabor 变换一定程度上克服了傅立叶变换缺乏时频局部分析能力的不
最大似然估计学习总结(概率论大作业)
最大似然估计学习总结 航天学院探测制导与控制技术杨若眉1110420123 摘要：最大似然估计是一种统计方法，它用来求一个样本集的相关概率密度函数的参数。最大似然法明确地使用概率模型，其目标是寻找能够以较高概率产生观察数据的系统发生树。最大似然法是一类完全基于统计的系统发生树重建方法的代表。 关键词：最大似然估计；离散；连续；概率密度最大似然估计是一种统计方法，它用来求一个样本集的相关概率密度函数的参数。这个方法最早是遗传学家以及统计学家罗纳德·费雪爵士在1912年至1922年间开始使用的。 “似然”是对likelihood 的一种较为贴近文言文的翻译，“似然”用现代的中文来说即“可能性”。故而，若称之为“最大可能性估计”则更加通俗易懂。最大似然法明确地使用概率模型，其目标是寻找能够以较高概率产生观察数据的系统发生树。最大似然法是一类完全基于统计的系统发生树重建方法的代表。该方法在每组序列比对中考虑了每个核苷酸替换的概率。
最大似然法是要解决这样一个问题：给定一组数据和一个参数待定的模型，如何确定模型的参数，使得这个确定参数后的模型在所有模型中产生已知数据的概率最大。通俗一点讲，就是在什么情况下最有可能发生已知的事件。举个例子，假如有一个罐子，里面有黑白两种颜色的球，数目多少不知，两种颜色的比例也不知。我们想知道罐中白球和黑球的比例，但我们不能把罐中的球全部拿出来数。现在我们可以每次任意从已经摇匀的罐中拿一个球出来，记录球的颜色，然后把拿出来的球再放回罐中。这个过程可以重复，我们可以用记录的球的颜色来估计罐中黑白球的比例。假如在前面的一百次重复记录中，有七十次是白球，请问罐中白球所占的比例最有可能是多少？ 我想很多人立马有答案：70%。这个答案是正确的。可是为什么呢？（常识嘛！这还要问？！）其实，在很多常识的背后，都有相应的理论支持。在上面的问题中，就有最大似然法的支持例如，转换出现的概率大约是颠换的三倍。在一个三条序列的比对中，如果发现其中有一列为一个C，一个T和一个G，我们有理由认为，C和T所
毕业论文规范格式的要求 1.题目：题目应当简明、具体、确切地反映出本文的特定内容，一般不宜超过20字，如果题目语意未尽，用副题补充说明。 2.作者：署名的作者只限于那些选定研究课题和制订研究方案、直接参加全部或主要研究工作、做出主要贡献，并了解论文报告的 全部内容，能对全部内容负责解答的人。其他参加工作的人员，可 列入附注或致谢部分。 3.摘要：摘要应具有独立性和自含性，有数据结论，是一篇完整的短文。摘要一般200-300字.摘要中不用图、表、化学结构式、非 公知公用的符号和术语。 4.正文：论文中的图、表、附注、参考文献、公式等一律采用阿拉伯数字编码，其标注形式应便于互相区别，如图1，图2-1;表2，表3-2;附注：1);文献[4];式(5)，式(3-5)等.具体要求如下; 4.1图：曲线图的纵.横坐标必须标注量、标准规定符号、单位(无量纲可以省略)，坐标上采用的缩略词或符号必须与正文中一致。 4.2表：表应有表题，表内附注序号标注于右上角，如 “XXX1)”(读者注意：前面“”引号中的实际排版表示方式应该是“1)”在“XXX”的右上角)，不用“﹡”号作附注序码，表内数据，空白代表未测，“一”代表无此项或未发现，"0"代表实测结果确为零。 4.3数学、物理和化学式：一律用“.”表示小数点符号，大于999的整数和多于三位的小数，一律用半个阿拉伯数字符的小间隔 分开，不用千位擞“，”，小于1的数应将0列于小数点之前。例 如94,652应写成94652;.319,325应写成0.314325。应特别注意区 分拉丁文、希腊文、俄文、罗马数字和阿拉伯数字;标明字符的正体、斜体、黑体及大小写、上下角，以免混同。
测试信号处理作业 题目：基于小波变换的语音信号去噪 年级：级 班级：仪器科学与技术 学号： 姓名： 日期：2015年6月
基于小波变换的语音信号去噪 对于信号去噪方法的研究是信号处理领域一个永恒的话题。经典的信号去噪方法，如时域、频域、加窗傅立叶变换、维纳分布等各有其局限性，因此限制了它们的应用范围。小波变换是八十年代末发展起来的一种新时-频分析方法，它在时-频两域都具有良好的局部化特性；并且在信号去噪领域获得了广泛的应用。 目前已经提出的小波去噪方法主要有三种：模极大值去噪、空域相关滤波去噪以及小波阈值去噪法。阈值法具有计算量小、去噪效果好的特点，取得了广泛的应用。然而在阈值法中，阈值的选取直接关系到去噪效果的优劣。如果阈值选取过小，那么一部分噪声小波系数将不能被置零，从而在去噪后的信号中保留了部分噪声信息；如果阈值选的偏大，则会将一部分有用信号去掉，使得去噪后的信号丢失信息。 1、语音信号特性 由于语音的生成过程与发音器宫的运动过程密切相关，而且人类发音系统在产生不同语音时的生理结构并不相同，因此使得产生的语音信号是一种非平稳的随机过程(信号)。但由于人类发生器官变化速度具有一定的限度而且远小于语音信号的变化速度，可以认为人的声带、声道等特征在一定的时间内(10- 30ms)基本不变，因此假定语音信号是短时平稳的，即语音信号的某些物理特性和频谱特性在10-30ms的时间段内近似是不变的，具有相对的稳定性，这样可以运用分析平稳随机过程的方法来分析和处理语音信号。在语音增强中就是利用了语音信号短时谱的平稳性。 语音信号基本上可以分为清音和浊音两大类。清音和浊音在特性上有明显的区别，清音没有明显的时域和频域特性，看上去类似于白噪声，并具有较弱的振幅；而浊音在时域上有明显的周期性和较强的振幅，其能量大部分集中在低频段内，而且在频谱上表现出共振峰结构。在语音增强中可以利用浊音所具有的明显的周期性来区别和抑制非语音噪声，而清音由于类似于白噪声的特性，使其与宽带平稳噪声很难区分。 由于语音信号是一种非平稳、非遍历的随机过程，因此长时间时域统计特性对语音信号没有多大的意义，而短时谱的统计特性对语音信号和语音增强有着十分重要的作用。语音信号短时谱幅度统计特性的时变性，使得语音信号的分析帧在趋于无穷大时，根据中心极限定理，其短时谱的统计特性服从高斯(Gauss)分布，而在实际应用时只能在有限帧长下进行处理，因此，在有限帧时这种高斯分布的统计特性是一种近似的描述，这样就可以作为分析宽带噪声污染的带噪语音信号增强应用时的前提和假设。
辽宁工程技术大学 电力系统继电保护综合训练三 设计题目中性点经消弧线圈接地电网接地故障 的建模与仿真 指导教师刘健辰 院（系、部）电气与控制工程学院 专业班级电网13—1班 学号1305080116 姓名苏小平 日期2017/01/05
智能电网系综合训练标准评分模板
电力系统继电保护析综合训练三 任务书 本次综合训练目的在于通过对中性点经消弧线圈接地电网接地故障的建模与仿真，巩固和运用所学到的中性点经消弧线圈接地电网接地故障时故障特征理论知识，掌握Matlab 仿真软件的使用方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。 10.5kV/110kV 中性点经消弧线圈接地系统结构图如下： 系统基本参数如下，线路3长度和短路点位置见后面的班级数据表。 电源：输出电压10.5kV ，内电阻0.0656Ω，内电感4 6.8810H -? 线路1: 长度130km, 线路2: 175 km, 单位长度参数： 正序电阻0.0127/km Ω 零序电阻0.386/km Ω 正序电感3 0.93410H /km -? 零序电感34.12610H /km -? 正序电容9 12.7410F /km -? 零序电容9 7.7510F /km -? 负荷1：额定电压10000V ，功率1MW 。 负荷2：额定电压10000V ，功率0.2MW 。 负荷3：额定电压10000V ，功率2MW 。 负荷4：额定电压10000V ，功率0.01MW 。 采用过补偿方式，过补偿度为10%。 设计要求：利用Matlab/Simulink 建立仿真模型，完成仿真计算，分析仿真结果。 设计说明书内容： 1、 任务书 2、 中性点经消弧线圈接地电网接地故障时故障特征 3、 计算确定消弧线圈电感 4、 利用Matlab/Simulink 建立仿真模型 5、 设置故障，完成仿真计算 6、 分析仿真结果
概率计算方法总结 在新课标实施以来，中考数学试题中加大了统计与概率部分的考查，体现了“学以致用”这一理念. 计算简单事件发生的概率是重点，现对概率计算方法阐述如下: 一.公式法 P(随机事件)= 的结果数 随机事件所有可能出现果数 随机事件可能出现的结.其中P(必然事件)=1,P （不可能事 件）=0；0 附件5 毕业设计报告（论文）文本要求 一、报告的结构与要求 报告包括标题、内容提要、索引关键词、目录、正文、后记、参考文献和附录等部分。正文部分一般要求在3000字以上。报告一律打印，不得手写。 1.报告标题 报告标题应体现报告的核心内容、专业特点，符合毕业设计任务的要求。要简短、明确，有概括性，不得设副标题，不得使用标点符号，报告标题用词必须规范，不得使用缩略语或外文缩写词，字数不得超过20个汉字。 2．内容摘要 内容摘要应扼要叙述报告的主要内容、特点，文字简练，是一篇具有独立性和完整性的短文，包括主要成果和结论性意见。摘要中不应使用公式及图表，不标注引用文献编号，并应避免将摘要撰写成目录式的内容介绍。内容摘要一般不超过200字。 3．索引关键词 索引关键词是供检索用的主题词条，应采用能够覆盖报告主要内容的通用专业术语，一般列举3－5个，按照词条的外延层次从大到小排列，并应出现在内容摘要中。 4．目录 目录应独立成页，包括报告中的章节及所在页码。 5．正文 包括绪论、报告主体和结论等部分。正文从页首开始。 绪论一般作为专业技术类报告的第一章，应综述前人在本领域的工作成果，说明毕业设计选题的背景、目的和意义、国内外文献资料 情况以及所要研究的主要内容。经济管理类和文法类报告的绪论即全文的开始部分，不编写章节号。一般包括对写作目的、意义的说明，对所要研究的问题的认识并提出问题。 报告主体是全文的核心部分应结构合理，层次清晰，重点突出，文字通顺简练。 结论是对主要成果的归纳，要突出创新点，以简练的文字对主要工作进行评价。 正文一级及以下子标题序号格式如下： 专业技术类：第一章；1.1；一、；1. ；（1） 经济管、文法类：1；1.1；一、；（一）；（1） 6.后记 对整个毕业设计工作进行简单的回顾总结，对指导教师和为毕业设计工作、报告撰写等提供帮助的组织或个人表示感谢。内容尽量简洁明了。 7.参考文献 参考文献是报告不可缺少的组成部分。它反映了毕业设计工作中取材的广博程度。参考文献应以近期发表或出版的与本专业密切相关的学术著作和学术期刊文献为主，数量不少于7篇。 产品说明、技术标准、未公开出版或发表的研究报告等不列为参考文献，有确需说明的可在后记中予以说明。网上参考文献应注明准确网页地址。 8.附录 对不宜放在正文中但对报告却有作用的材料（如公式的推导过程、较大型的程序流程图、较长的程序代码、图纸、数据表格等），可以编制成报告的附录，附录字数不计入报告应达到的文字数量。 二、打印要求 详解傅里叶变换与小波变化 希望能简单介绍一下小波变换，它和傅立叶变换的比较，以及它在移动平台做motion detection的应用。如果不做特殊说明，均以离散小波为例子。考虑到我以前看中文资料的痛苦程度，我会尽量用简单，但是直观的方式去介绍。有些必要的公式是不能少的，但我尽量少用公式，多用图。另外，我不是一个好的翻译者，所以对于某些实在翻译不清楚的术语，我就会直接用英语。我并不claim我会把整个小波变换讲清楚，这是不可能的事，我只能尽力去围绕要点展开，比如小波变换相对傅立叶变换的好处，这些好处的原因是什么，小波变换的几个根本性质是什么，背后的推导是什么。我希望达到的目的就是一个小波变换的初学者在看完这个系列之后，就能用matlab或者别的工具对信号做小波变换的基本分析并且知道这个分析大概是怎么回事。 要讲小波变换，我们必须了解傅立叶变换。要了解傅立叶变换，我们先要弄清楚什么是”变换“。很多处理，不管是压缩也好，滤波也好，图形处理也好，本质都是变换。变换的是什么东西呢？是基，也就是basis。如果你暂时有些遗忘了basis的定义，那么简单说，在线性代 数里，basis是指空间里一系列线性独立的向量，而这个空间里的任何其他向量，都可以由这些个向量的线性组合来表示。那basis在变换里面啥用呢？比如说吧，傅立叶展开的本质，就是把一个空间中的信号用该空间的某个basis的线性组合表示出来，要这样表示的原因，是因为傅立叶变换的本质，是。小波变换自然也不例外的和basis有关了。再比如你用Photoshop去处理图像，里面的图像拉伸，反转，等等一系列操作，都是和basis的改变有关。 既然这些变换都是在搞基，那我们自然就容易想到，这个basis的选取非常重要，因为basis的特点决定了具体的计算过程。一个空间中可能有很多种形式的basis，什么样的basis比较好，很大程度上取决于这个basis服务于什么应用。比如如果我们希望选取有利于压缩的话，那么就希望这个basis能用其中很少的向量来最大程度地表示信号，这样即使把别的向量给砍了，信号也不会损失很多。而如果是图形处理中常见的线性变换，最省计算量的完美basis就是eigenvector basis了，因为此时变换矩阵T对它们的作用等同于对角矩阵(Tv_n= av_n，a是eigenvalue)。总的来说，抛开具体的应用不谈，所有的basis，我们都希望它们有一个共同的特点，那就是，容易计算，用最简单的方式呈现最多的信号特性。 好，现在我们对变换有了基本的认识，知道他们其实就是在搞基。当然，搞基也是分形式的，不同的变换，搞基的妙处各有不同。接下来先看看，傅立叶变换是在干嘛。毕业设计格式要求
详解傅里叶变换与小波变换
相关主题
文本预览