電力系統(tǒng)間諧波源的檢測(cè)與識(shí)別.pdf

1、電能同其他商品一樣，電能質(zhì)量問(wèn)題越來(lái)越受到供用電雙方的重視。隨著工業(yè)中變頻裝置和波動(dòng)性負(fù)荷的大量應(yīng)用，現(xiàn)代電網(wǎng)出現(xiàn)了間諧波擾動(dòng)。間諧波除了會(huì)引起和諧波相類似的危害外，還會(huì)引起閃變和電力系統(tǒng)的次同步振蕩等。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者開(kāi)始關(guān)注間諧波擾動(dòng)問(wèn)題，對(duì)間諧波的產(chǎn)生機(jī)理、特性和檢測(cè)方法進(jìn)行了深入的研究，取得了一定的成果，但同時(shí)注意到以往缺少對(duì)間諧波源的識(shí)別和抑制方法的研究。間諧波擾動(dòng)的治理是供用電雙方的共同責(zé)任，不僅需要準(zhǔn)確地檢測(cè)電網(wǎng)中的間諧波

2、成分，還應(yīng)當(dāng)識(shí)別諧波源的位置，劃分供用電雙方的責(zé)任大小。
　　 本文在介紹幾種典型間諧波源的基礎(chǔ)上，分析間諧波的產(chǎn)生機(jī)理及特性，總結(jié)了間諧波源的規(guī)律特點(diǎn)。文中還對(duì)現(xiàn)有間諧波源的檢測(cè)和識(shí)別方法進(jìn)行了理論闡述，指出了傳統(tǒng)方法存在的不足，歸納了間諧波源檢測(cè)與識(shí)別問(wèn)題的理論框架。借鑒線性回歸法識(shí)別諧波源的研究成果，并對(duì)其中存在的不足進(jìn)行了改進(jìn)，提出了基于廣義最小二乘回歸的間諧波源識(shí)別方法。傳統(tǒng)的線性回歸方法沒(méi)有考慮有色噪聲的影響，估計(jì)誤

3、差大，基于廣義最小二乘回歸的參數(shù)估計(jì)方法能克服變量及變量之間相關(guān)性帶來(lái)的估計(jì)誤差，提高了參數(shù)估計(jì)精度，仿真及實(shí)例分析驗(yàn)證了該方法的有效性。對(duì)于單端電源供電的配電網(wǎng)，阻抗歸算法可以有效地識(shí)別間諧波源并量化供用電雙方的責(zé)任，分布式電源并網(wǎng)后，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化，阻抗歸算法可能給出錯(cuò)誤的結(jié)論。為此，本文針對(duì)配電網(wǎng)含有分布式電源的結(jié)構(gòu)情況，提出了含分布式電源并網(wǎng)的間諧波源識(shí)別方法。該方法借助分布式電源饋入電網(wǎng)功率，對(duì)含分布式電源支路的參數(shù)進(jìn)行修正

4、，進(jìn)而量化供用電雙方的責(zé)任大小。算例分析表明，所提方法可有效地實(shí)現(xiàn)間諧波源的識(shí)別及責(zé)任劃分。
　　 此外，本文還開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了間諧波源檢測(cè)與識(shí)別系統(tǒng)。在LabVIEW2010開(kāi)發(fā)環(huán)境下，對(duì)系統(tǒng)軟件中的數(shù)據(jù)采集模塊、頻譜分析模塊、識(shí)別與責(zé)任量化模塊、數(shù)據(jù)保存模塊和報(bào)表生成模塊進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，優(yōu)化間諧波源識(shí)別軟件的界面。在硬件電路設(shè)計(jì)方面，分別設(shè)計(jì)了電壓電流互感器電路、信號(hào)調(diào)理電路和數(shù)據(jù)采集電路的原理圖，并對(duì)各個(gè)物理電路模塊進(jìn)行單獨(dú)測(cè)試，