[发明专利]基于二维分块DCT变换的电力系统谐波数据压缩与重构方法无效
| 申请号： | 201310336592.X | 申请日： | 2013-08-05 |
| 公开（公告）号： | CN103427845A | 公开（公告）日： | 2013-12-04 |
| 发明（设计）人： | 曾博;滕召胜;韩帅;李刚;卿柏元 | 申请（专利权）人： | 广西电网公司电力科学研究院 |
| 主分类号： | H03M7/30 | 分类号： | H03M7/30 |
| 代理公司： | 广西南宁公平专利事务所有限责任公司 45104 | 代理人： | 黄永校 |
| 地址： | 530023 广西*** | 国省代码： | 广西;45 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 二维 分块 dct 变换 电力系统 谐波 数据压缩 方法 | ||
技术领域
本发明涉及电力系统谐波数据压缩方法，具体是一种基于二维分块DCT变换的电力系统谐波数据压缩与重构方法。
背景技术
随着大量电力电子器件的在电力系统中的应用，产生的谐波污染也越来越严重，其对电网的影响有：增加电网的能量损失；使电网设备误操作，造成事故；增加电网设备的额外损耗，降低命；当谐波频率接近基波频率，引发闪变；导致设备的谐振、噪声和振动，使电网设备失效甚至损坏。因此，电力系统的谐波已引起国内外的广泛关注。全天候谐波监测即录波装置不仅谐波参数（谐波幅值、相角）进行检测，并记录谐波的实施波形，近年来，谐波检测仪的应用越来越广泛。谐波监测仪记录了海量的谐波数据，各谐波监测仪和监测中心的通讯数据量大，谐波监测数据需要保证高实时性和高同步性，才能进行有效的电网谐波分析。而庞大的谐波数据量导致传输时间长，由此必须对谐波监测数据进行数据压缩，提取特性信息，减小数据量。
谐波数据具有周期性，可利用其周期性得到好的压缩性能。目前谐波数据压缩方法主要有基于FFT的阈值压缩方法、小波系数阈值压缩方法、改进小波(Slantlet)阈值压缩方法等、离散余旋变换(DCT)压缩方法。
FFT阈值压缩方法效率高，但其缺点FFT不具有时频特性，将损失谐波时间信息；小波阈值压缩因其具有形象性、相关度高等优点，获得了较好的压缩效果。但小波变换的计算需要消耗大量内存，计算复杂、实现实时性成本高；DCT变换矩阵的基向量近似于Toeplitz矩阵的特征向量，被认为是性能接近于K．L变换的准最佳变换，具有很高的时频能量集中特性，但其大多数信号的能量都集中在变换后的低频部分，不适用谐波的压缩。
发明内容
本发明借助谐波周期性和DCT变换算法的简便性，使DCT变换更好的适用于电力系统谐波压缩，提出了一种基于二维分块DCT变换的电力系统谐波数据压缩与重构方法。
离散余弦变换DCT（Discrete Cosine Transform，）是一种实数域变换，其变换核为实数余弦函数。
一个矩阵的二维DCT变换定义如下：
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