電力系統(tǒng)的諧波分析算法及負荷諧波建模.pdf

1、隨著電力電子技術的發(fā)展，電力系統(tǒng)中整流器、變頻調(diào)速裝置、電弧爐及各種電力電子裝置設備不斷增加，這些非線性、沖擊性和不平衡負荷的用電特性，對供電質(zhì)量造成了嚴重污染，給系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行造成了嚴重影危害；另一方面現(xiàn)代化工業(yè)、商業(yè)及居民用戶的用電設備對電能質(zhì)量更加敏感，對電能的使用和需求提出了更高的要求。如何才能把諧波的危害最大限度的降低，是目前電力系統(tǒng)領域極為關注的問題，解決這一問題的關鍵在于準確掌握諧波的次數(shù)、幅值等等。無諧波已經(jīng)

2、成為“綠色”電能的主要標志，諧波含量已成為衡量電能質(zhì)量的一個重要參數(shù)，精確掌握諧波含量對于抑制電網(wǎng)諧波是具有重要的意義。 電力負荷是電力系統(tǒng)的重要組成部分，負荷建模一直是電力界公認的一個難題，受到國內(nèi)外學者的廣泛關注。精確負荷諧波模型對電力系統(tǒng)諧波分析和計算有重要的意義，從而進一步影響到電力系統(tǒng)的監(jiān)控、管理和治理。與潮流計算相比，諧波分析對元件的模型的精度要求更高。與發(fā)電機、變壓器和輸電線路的諧波建模相比，負荷諧波建模進展緩慢，

3、粗糙的負荷諧波模型阻礙了整個電力系統(tǒng)仿真精度。因此，精確負荷諧波模型的建立具有重要的意義。 本文首先系統(tǒng)而簡要的介紹電力系統(tǒng)諧波的基本概念、危害、來源及幾種諧波分析方法應用現(xiàn)狀及存在的問題，針對以往算法在應用中存在的計算精度低、計算量大等問題，提出建立基于自適應神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)諧波分析模型，研究了基于BP梯度下降法和最小二乘法結合的算法，并通過與其他算法仿真結果的對比驗證了該算法的有效性，仿真結果表明，本文提出的電力系統(tǒng)諧波分析

4、方法具有計算精度高和計算速度快的特點。 其次，本文敘述了電力負荷建模意義、現(xiàn)狀及支持向量機算法原理，針對通用的負荷諧波模型，提出了一種新的基于最小二乘支持向量機的參數(shù)辨識方法，并通過與其他參數(shù)辨識結果的對比，驗證了算法的精度，仿真結果表明本文提出的負荷諧波模型參數(shù)辨識算法是可行且有效的。 針對不對稱三相系統(tǒng)的負荷諧波建模問題，研究了適用于各種三相負荷的諧波建模模型的對稱分量算法，并通過算例驗證了算法的可行性。 最