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本发明提出一种基于最优小波基和改进小波阈值函数的直流电能数据降噪方法。首先依据噪声功率和噪声功率差确定采样信号在不同小波基下的最佳分解层数，在此基础上利用信噪比、均方根误差、互相关性作为评判指标，确定最优小波基。然后，选择最优小波基对采样信号进行最佳层数分解，获得一组小波系数。利用本发明中的改进阈值函数和阈值选取准则对各层细节系数和最后一层近似系数进行阈值量化处理。最后将剩余系数进行逆小波变换，获得降噪信号。实验证明，最优小波基和分解层数选取方法具有可行性，并且本发明相较于传统阈值函数降噪效果更佳，更有利于保留信号特征，可以较好的滤除直流电能信号中的噪声分量，提高电能计量精确度。