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公开(公告)号：CN106771567B
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN201710043101.0
申请日：2017-01-19
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多分辨率短时傅里叶变换的动态谐波电能计量方法，该方法主要步骤为：第一，对电压电流信号离散采样，获得N点采样序列U(n)、I(n)；第二，应用多项式卷积窗对采样序列U(n)、I(n)加权并进行短时傅里叶变换，获得信号的时频矩阵FSTFT(g,j)；第三，应用最小二乘曲线拟合法，求出幅值矩阵|FSTFT(g,j)|中所有极值点Km(g)；第四，根据极值点Km(g)，计算基波和谐波的频率、幅值和相位，以及时长集合Tsm；第五，根据功率计算公式，求得基波和各次谐波功率，再通过短时傅里叶变换动态电能计算公式得到电能计量结果。该方法以多分辨率短时傅里叶变换为基础，分析基波和动态谐波的频域特性和时域特性，可准确进行动态谐波电能计量，满足现代电力系统动态电能计量的要求。
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公开(公告)号：CN107843740B
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201711048469.2
申请日：2017-10-31
Applicant: 湖南大学
IPC: G01P3/00
Abstract: 本发明公开了一种融合振动与声音信号频谱特征的转速测量方法，该方法主要步骤为：第一，对旋转结构的振动和音频信号离散采样，获得N点采样序列v(n)、a(n)；第二，对v(n)、a(n)进行信号调理并加权得到序列b(n)，并计算其离散频谱B(k)；第三，选取B(k)中p个极值点，记其谱线集合为L；第四，继续采集信号并重复第二步，观察谱线变化并更新L；第五，重复第四步100次，计算L中各谱线连续度，选择连续度最高的谱线kc进行转速转换。第六，重复第四步，通过卡尔曼滤波确定合适的谱线ko并输出其转速转换结果。该方法融合了振动和声音信号，综合了旋转机构的振动和声音特性，可在强干扰的情况下准确测量旋转结构的转速。
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公开(公告)号：CN108020806B
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201710627210.7
申请日：2017-07-28
Applicant: 国网江西省电力公司电力科学研究院 , 国家电网公司 , 湖南大学
IPC: G01R35/04
Abstract: 本发明涉及一种用于智能电能表检测的高次谐波发生器，包括信号发生器、变压器T1、输入级电路、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R411、放大器A6、电压放大电路、功率放大电路、变压器T2、变压器T3、电流互感器TA1、电压互感器TV1、开关S1、整流反馈电路、比较电路、光电隔离单元、三极管Q1和稳压二极管D1。通过信号发生器产生所需的谐波信号，对谐波信号进行频率均衡放大，确保各次谐波放大输出后的幅值一致；通过整流反馈电路引入直流反馈和交流反馈，实现信号快速和准确调节，可用于智能电能表高次谐波试验。
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公开(公告)号：CN106604033B
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201710103806.7
申请日：2017-02-24
Applicant: 湖南大学
IPC: H04N19/423 , H04N19/436
Abstract: 本发明涉及图像处理技术领域，提供一种图像编码与逻辑运算方法及装置，首先将多幅二值图像分别扩充为多幅正方形二值图像；其次根据每幅所述正方形二值图像中节点的节点编码q和像素编码r，生成每幅所述正方形二值图像的截断四叉树编码；然后对截断四叉树编码进行逻辑运算，得到结果编码序列；最后根据所述结果编码序列解码得到2N×2N的扩充后的二值图像，截取扩充后的二值图像所扩充的子图像，得到结果二值图像。这样便能够获得空间开销足够小的二值图像编码，同时在进行二值图像的逻辑运算时，速度也更快。
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公开(公告)号：CN105675956B
公开(公告)日：2018-05-29
申请号：CN201610042057.7
申请日：2016-01-22
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于加窗插值短时傅里叶变换的闪变识别方法，该方法主要步骤为：第一，对电压信号进行离散采样，获得N点采样序列U(n)；第二，应用布莱克曼哈里斯‑三角卷积窗对采样序列U(n)加权并进行短时傅里叶变换，获得信号的幅值矩阵P(i,j)；第三，应用多项式拟合法，求出矩阵P(i,j)每列的幅值表达式yj(k)；第四，根据表达式yj(k)，计算电压信号包络频率fm(j)；第五，根据包络幅值ymax(j)与包络频率fm(j)，提取特征量V1、V2、V3、V4、V5、V6；第六，应用特征量V1、V2、V3、V4、V5，计算信号闪变系数T，并与V6对应的阈值对比，给出检测结果。该方法以加窗插值短时傅里叶变换为基础，提取特征量，计算简单、提取特征量少且识别率高，可满足电力系统闪变快速检测的要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105137175B
公开(公告)日：2017-11-07
申请号：CN201510476955.9
申请日：2015-08-06
Applicant: 湖南大学
IPC: G01R23/16
Abstract: 本发明公开了一种加窗短时傅里叶变换动态频率测量方法，该方法主要步骤为：第一，对电网时域连续信号进行离散采样，获得N点采样序列U(n)；第二，选择窗函数，应用短时傅里叶变换，获得采样序列的短时傅里叶变换矩阵FSTFT(i,j)；第三，求出矩阵第p列的最大值对应谱线k1和相临谱线k2、k3；第四、通过k1、k2、k3，应用多项式逼近法，求出峰值谱线参数αp；第五，应用公式fmp＝(αp+k1)Δf，求出信号的峰值频率fmp；第六，计算信号频率变化率fc‑p，确定所需增加计算的列，并计算相应的峰值频率fmp；第七，根据峰值频率fmp，得到信号随时间变化的动态频率函数fm(p)。该方法以加窗短时傅里叶变换为基础，应用插值法，在快速测量频率的同时，还可对信号时域进行分析，且精度高、计算简单。
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公开(公告)号：CN104991212B
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201510393353.7
申请日：2015-07-07
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于最小二乘线性插值的电流采集通道自校准方法，将采样间隔定义为Δ，且引入符合电流采集通道的理想输出特性的辅助直线L，同时给电流采集值设定一个阈值±δ，首先采用对初值点多次输入取算术平均值的方法获取电流采集初值，在采样间隔Δ下一共进行N组采集，采用同样方法可得N个电流采集值{MN}，然后，对N个电流采集值进行正序排列且平均分成k段，找出每段的电流采集值上限和下限，通过辅助直线找出每段的电流输出标称值上限和下限，利用线性插值公式即可对每段的电流采集值进行偏离程度减小修正，得到N个电流修正值{M0N}，最后，根据电流修正值采用最小二乘法拟合得到校准系数，从而完成电流采集通道的校准工作。
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公开(公告)号：CN104637066B
公开(公告)日：2017-06-16
申请号：CN201510109355.9
申请日：2015-03-12
Applicant: 湖南大学
IPC: G06K9/46
Abstract: 本发明公开了一种基于序贯细化操作的二值图像快速骨架提取方法。在对二值图像区域进行序贯细化的过程中，利用红黑树数据结构来记录和管理各步细化操作移除的区域点；在每步细化操作后，根据记录下来的被移除区域点的信息，对各被移除区域点的8‑邻域中的其他像素进行考察，并确定后续细化操作需要移除的区域点。本发明通过这种方式，最大限度地减少了确定细化操作移除的区域点的过程中的重复运算，减少管理待移除区域点所需的搜索时间，从而显著提高基于序贯细化的骨架提取方法的运行速度。
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公开(公告)号：CN106771429A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611233724.6
申请日：2016-12-28
Applicant: 湖南大学
IPC: G01R11/00 , G05B19/042
CPC classification number: G01R11/00 , G05B19/0428 , G05B2219/2639 , G05B2219/2656
Abstract: 本发明提供一种用电量模式学习方法、装置及智能电表，涉及智能家电技术领域。所述方法包括获取预设学习期间内的实况气温对应的用电量；根据所述用电量及所述实况气温所属的预设温度区间，建立所述预设温度区间的用电量样本集；根据正态分布概率函数的反函数及所述用电量样本集中的样本个数，计算第一参数集；根据所述用电量样本集及所述第一参数集，建立用电量模式学习模型，实现对预设温度区间的用电量模式的学习。从而剖析出个人用户在不同预设温度区间内的用电习惯，以便能根据个人用户的用电习惯提供私人定制的精准化服务。
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公开(公告)号：CN104569581B
公开(公告)日：2017-05-03
申请号：CN201510047851.6
申请日：2015-01-30
Applicant: 湖南大学
IPC: G01R23/02
Abstract: 本发明提供了一种电网频率测量的多水平集单周期估计方法：首先对输入的信号进行低通滤波处理，再进行采样；然后设置2个及以上的阈值与正弦周期信号水平相交，并确定每个阈值与正弦曲线2个切线斜率相同的相邻交点和临近这2个交点的信号采样点，若某个阈值的2个交点均与信号采样点重合，则直接计算其基波频率，否则将上述交点附近的信号采样点分别代入Lagrange插值公式，计算该阈值相应的基波频率估计值；最后根据每个阈值与正弦信号交点切线斜率绝对值的大小确定由各阈值获得的多水平集基波频率估计值的权值，利用加权平均法得到最终基波频率估计值。本发明运用多个阈值实现多水平集单周期估计频率，具有实时性好、精度高的优点。
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