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参考书目： 《信号处理入门》 日 雨宫好文 主编 佐藤幸男 著 宋伟刚译 于忠升校 《数字信号处理理论、算法与实现》 清华大学电子与信息技术系列教材 胡广书 《数字信号处理系统及其应用》刘松强 清华大学出版社 其它有关数字信号处理的书。很多。 《数字信号处理》概述 初涉一门新学科，一般都希望能首先入门（程度不同）。有的入门书也非常难于理解，或者有的虽然可以顺利地阅读，但结果在脑中什么也没有留下，这样的经验大家都曾有过。如常见的《数字信号处理》的书都要求读者必须具备较好懂得数学基础，并以此展开书中内容；有的尽量回避复杂的理论，仅罗列能够快速应用实际的技术，但在进步迅速的研究领域中，有些内容也很快就会变得陈旧了。更多新颖的理论和方法出现并获得广泛关注。因此要在一个研究领域中获得主动的地位和发言权，除了对该领域的基础知识要牢牢掌握，有很好的理论基础，还要能够追踪必威体育精装版的发展和应用状况。 《数字信号处理》作为一类通用的技术手段在各个领域都有广泛的应用，我们希望了解它在电力系统中的应用。通过学习，了解信号处理所必要的基础知识，即仍以最基本的和最普遍的基础的信号处理内容为重点，集中讨论进行信号处理所必须掌握的最低限度的知识。采用易于理解的表述方式和思路，说明其关键问题。进行概括的表述，不追求数学上的严密性。力争使物理上的直感和理论上的系统在头脑中很好地联系起来。随着计算机的高性能化和普及，在信号处理中数字信号处理越来越重要。通过本课程，力求为今后从事信号处理方面的工作建立一定的概念和基础。有助于更深入理解数字信号处理的内容。 注意到，即使从技术应用有所区别，但从深层的角度看，它们的理论基础却有很多共同点。对于信号处理的理论和在电力系统中的应用即是如此，因此，只要最初多付出些努力，牢固地掌握基础知识，就应该可以做到触类旁通，即使对象发生了一些变化，也不会感到束手无策。 课程的主要内容： 第一章：绪论 介绍信号、系统、信号处理的基础概念 第二章：信号处理的基础知识：傅立叶变换（快速傅立叶变换、离散傅立叶变换），推荐有余力的同学看《小波分析》。 第三章：数字滤波器 有限冲激响应的滤波器和无限冲激响应的滤波器设计 第四章：简介DSP系统的组成、特点和应用 一、什么时候需要信号处理 信号是包含信息的物理量，声音、振动或者是温度和光的强度等。一般由传感器获得。每天使用的机械的声调有点不正常，发出了奇怪的声音。一个熟练的技术人员从这异常的声音也许就能够发现机械的不正常所在：若是呜呜的低音，可能是轴承的振动，或螺柱松动所引起的。若是咯吱咯吱的声音，也许是没有油了，或者旋转处的摩擦所致；如果在声音的信号中包含反映机械状态的信息，计算机也许能像熟练技术人员那样诊断出机械的故障，实际上，使用信号处理技术，根据车床切削时的声音信号，用计算机自动判断切削工具的更换时刻。使用信号判断对象的状态——此时就要用到信号处理技术。 在现实中经常会出现一些困扰，如：传送声音信号时，由于较大的杂音，传真的图像不清晰等。尽量抑制多余的噪声，提取出需要的信号，或者使信号变得更清楚——此时要用到信号处理技术。 电力系统中信号处理的应用说明：如电力系统信号中基波和谐波的测量[1]，电力系统频谱的测量[2]，电能质量监测等。一方面电网中可控硅、变频器等非线性器件的大规模应用使得电力谐波污染日益严重；一方面一些高精设备对电能质量的要求越来越高，需要精确获知电力信号的频谱等。此时需要利用信号处理技术获取所需要的信号，并通过信号处理和提取手段掌握某些特征信号，以加以利用或者加以抑制。应用于状态检测和故障诊断中，反映大型电力设备绝缘状况的局部放电信号检测，例如大型电力设备，如变压器、发电机等的状态监测和故障诊断等，需要进行信号获得和提取处理，获得状态信息，判断是否存在故障及存在何种故障。小波分析常用于电力系统故障信号的处理，电力设备和输电线路的故障检测和诊断，分解和处理电力系统基本设备在运行中城市的各种电磁、机械等信号，实时判别其状态。电力设备和输电线路正常运行时发出的信号比较平稳，而一旦设备异常或输电线路短路，必将产生暂态信号，利用小波分析对电力设备和输电线路的故障检测和诊断已广泛讨论[4]等等。此外还用电力系统保护与动态安全监控等[3]也需要用到信号处理方面的知识。 可以看出：数字信号处理在电力系统中应用较为广泛，不仅是传统的处理方法，还要更多地关注例如小波分析的应用等。作业？ 目前还广泛应用一类群智能优化方法，如粒子群算法，蚁群算法，遗传算法，模拟退火方法等，在各种优化问题中广泛应用。反映在电力系统问题中，这些优化问题包括电力系统规划（扩展规划，含大型风电场的，含大型太阳能设备的等）、电力系统（配网主网的重构优化，故障后恢复）、无功优化、可用输电能力计算等等方面应用广泛