基于互信息数据优选的系统侧谐波阻抗估计

谐波阻抗求解是谐波治理和合理谐波责任划分的前提。现有的谐波阻抗估计方法需要满足背景谐波波动小且用户侧谐波阻抗远大于系统侧谐波阻抗的条件。但电力系统中大量电力电子设备的使用导致这些条件可能难以满足。因此,本文提出一种基于互信息数据优选的系统侧谐波阻抗估计方法。首先通过独立分量分析(independent component anal-ysis, ICA)求解系统侧谐波电流,再筛选公共连接点(point of common coupling, PCC)处谐波电流与系统侧谐波电流互信息小的数据段,最后利用所筛数据段所对应的PCC处谐波电流与系统侧谐波电压协方差为零的特性估计谐波阻抗。与现有方法比较,本文所提出的方法在两侧谐波阻抗不满足远大于的情况下系统侧谐波阻抗估计结果更准确,适用范围更广泛。文章通过仿真实验和实测数据分析检验了该方法的有效性。     

基于光伏逆变器的电网谐波阻抗测量新技术

针对新型电力系统背景下电网谐波阻抗的测量需求,提出了一种基于光伏逆变器的新型电网谐波阻抗测量方法。所提方法不会对电网产生扰动,无需安装额外的测量设备,并且还能在阻抗测量过程中治理电网谐波。该方法在基波下控制光伏逆变器实现正常发电功能,在谐波下控制其等效为虚拟电阻。通过改变逆变器的等效虚拟谐波电阻值,测量并网点谐波电压的幅值,并结合最小二乘法来估算系统的谐波阻抗幅值。利用硬件在环实时仿真试验平台进行阻抗测量试验,测量结果与设定值相符,系统5次谐波阻抗的测量精度达99%,7次谐波阻抗的测量精度达97%,验证了所提方法不仅可测量系统多次谐波阻抗幅值,且能保证较高的测量精度。     

基于LTS初值的稳健回归的谐波发射水平评估方法

提出了一种基于最小截尾二乘(LTS)的稳健回归的谐波发射水平评估方法。在系统公共连接点测量电压与电流,经过傅立叶分析,利用最小截尾二乘算法估计系统谐波阻抗的迭代初始值。通过反复加权迭代计算最终的系统谐波阻抗估值。利用系统谐波阻抗评估公共连接点两侧的谐波发射水平,从而衡量谐波源对电力系统的谐波危害程度。最后,通过仿真分析验证了该方法的改进效果。与普通稳健回归法相比,所提出的改进方法具有较稳健的迭代初始值,可以有效减小异常值的影响,且具有更强的背景谐波波动适应能力。     

电力系统谐波阻抗计算

先讨论了电力系统元件的谐波模型，研究了系统谐波阻抗矩阵的计算原理，并编制了相应的计算程序，其次提出了根据系统谐波导纳矩阵判定是否会发生谐振的方法，最后，以一个电力系统为例进行了谐波阻抗的计算。     

某于DSP的混合有源电力滤波器研究与设计

笔者结合我国电力系统谐波污染的实情,设计出了基于DSP的并联型混合有源电力滤波器,这种电力滤波器弥补了单一并联有源电力滤波器的缺陷,能以较小的补偿容量对大容量电力系统进行谐波抑制和无功功率补偿。实验结果表明：在局部电力系统中使用该装置后,基本上可消除局部电力系统的谐波污染,可使电能质量大为提高,并且能抑制由LC无源电力滤波器阻抗和电力系统阻抗引起的谐振。     

背景谐波阻抗变化情况下的谐波责任划分

在实际电力系统中负荷的投切会改变系统谐波阻抗,现有基于背景谐波阻抗恒定的谐波责任划分方法并不适用。文章定量研究了背景谐波阻抗变化情况下的谐波责任划分,根据背景谐波阻抗变化时谐波电压和谐波电流之间的关系,提出斜率比较法辨识背景谐波阻抗变化的时间点,以此对样本数据进行分段处理,实现数据的自适应分段。在相同段内采用几何平均回归,实现背景谐波阻抗的准确估计,并完成谐波责任的分段划分。同时,定义了背景谐波阻抗变化情况下的总谐波责任指标来更有效地衡量用户的谐波责任大小。在诺顿等效电路中对本文方法进行仿真分析,并与传统方法进行比较,验证了文中方法的有效性和准确性。     

基于部分岭估计的系统谐波阻抗与谐波发射水平的评估方法

提出了利用部分岭估计原理对电力系统谐波阻抗进行估计的方法,能够有效提高谐波阻抗估计精度。采用由系统侧与用户侧构成的简单等效电路,在公共连接点处测出各次谐波电压及谐波电流。根据回归方程,利用部分岭估计求得回归系数,即谐波阻抗值,其中岭参数结合岭迹法获得,再对用户侧的谐波发射水平予以评估。该法获得的回归系数具有较小的均方误差,并且克服了广义岭估计存在对特征值过度修正的问题。运用Simulink进行仿真分析,结果表明仿真数据与理论分析较为一致。     

基于最小范数的系统侧谐波变阻抗求解技术

系统侧谐波阻抗计算对新型电力系统的安全稳定运行有至关重要的意义。在谐波阻抗估计算法中,通常假设谐波测量阻抗、电网侧电压在测量周期中恒定不变。实际上电网为动态的网络,电网运行方式时常发生改变,从而导致谐波阻抗大小呈现波动的状态,电网侧电压也随着负荷的变化而不断变化。因此,谐波阻抗以及电网侧电压也是随时间不断变化的,但相邻采样时间内变化并不大。本文提出了一种新的系统侧谐波阻抗估算方法,以测量周期内相邻采样时间的阻抗变化量和电压变化量的最小范数为标准来估算谐波阻抗。在测量周期内建立目标函数,通过最小化目标函数获得谐波阻抗。通过仿真和现场实际案例分析,验证了该方法在高谐波背景和用户侧谐波阻抗小于电网侧谐波阻抗的条件下的准确性和可靠性。     

配电网中谐波源定位方法综述

监测和治理电力系统中非线性负荷产生的大量谐波需检测谐波源并确定其位置,但目前谐波源模型过于简单,尤其实际谐波责任区分问题需要解决,为此综述了谐波源定位的各种方法,包括基于谐波功率潮流方向和谐波阻抗的检测方法,并总结了谐波功率潮流法应用的局限性及其与谐波功率相关的其他方法,归纳了基于判断谐波阻抗的4种方法,指出了波动量法和线性回归法是较有实用价值的方法,分别说明了各种谐波源定位方法的优点和不足之处。最后介绍了基于人工神经网络的识别方法和参考阻抗法及其对这些方法的改进,表明解决谐波源问题的关键是建立统一的标准和理论,分析了谐波源定位研究的发展方向并指出其工程应用有待解决。     

考虑系统运行方式变化的多谐波源责任划分

实际电力系统中，公共连接点（point of common coupling,PCC）处的设备投退、无功补偿设备投切、系统供电方式调整等运行方式变化所引起的背景谐波电压波动与系统谐波阻抗变化具有随机性，导致传统方法准确性受到影响。提出了一种考虑系统运行方式变化的多谐波源责任划分方法。首先，基于相关性分析进行用户侧主导波动数据筛选；其次，基于密度聚类（density-based spatial clustering of applications with noise,DBSCAN）算法对系统谐波阻抗数据进行分类；最后，基于背景谐波电压分类迭代的思想实现更为精确的系统侧谐波阻抗估计，并进行后续谐波责任划分。仿真算例结果表明该方法能够较好地抑制背景谐波电压波动和系统侧阻抗变化带来的影响，得出较精确的系统侧谐波阻抗值和更准确的谐波责任划分结果。     

Levine-Athans方程组求解方法及优化励磁规律的实现

介绍了多机电力系统输出反馈协调励磁控制的建模方法,并对求解Levine-Athans方程组的两种算法——梯度法和直接迭代法进行深入分析,得出梯度法收敛性优于直接迭代法而直接迭代法收敛速度比梯度法快的结论,给出了弥补两种算法缺陷的措施。对一个典型复杂系统进行了分散控制结构约束下的全局励磁调节反馈系数的优化计算,利用所得的优化计算结果,使用电力系统分析综合程序的用户自定义功能对求取的励磁规律进行建模、仿真,给出了仿真结果。     

电力市场下基于会计学原理的输电费计算方法比较

电力市场环境下，对使用输电网的用户按照使用影响程度计算输电费用是被广泛接受的计算原则。介绍、分析、比较了基于会计学原理的计费方法（即邮票法、合同路径法、分布因子及潮流追踪法等）。从理论上分析和比较了潮流追踪法中的Bialek’s潮流追踪法和费用流法．并以5节点系统，采用不同方法向发电方计算输电费。算例结果表明：费用流法计算简洁、中间步骤少、累计误差小，是计算输电费简单有效的方法。     

用直接设计法和有限元法设计稀土永磁同步电动机

介绍了利用直接设计法和二维有限元法相结合设计稀土永磁同步电动机。这种设计法可以使永磁同步电动机的尺寸更加合理，性能更加优良。     

模糊遗传算法的神经网络方法在变压器故障诊断中的研究

基于油中溶解气体数据,避开了传统的比值方法,采用模糊遗传算法的神经网络(FGA-BP)方法来诊断变压器故障。该方法是在遗传寻优过程中,用模糊控制的方式对杂叉率与变异率进行动态调节,并结合神经网络来对故障实现模式识别。为了优化模式特征量,文章用灰关联分析方法对样本集进行了筛选,得到了一组模式特征向量,以此DGA数据作为FGA-BP的输入值,经过FGA-BP运算后,优化出一组用于模式识别的权重与阈值,在此基础上,结合实例对该诊断方法进行了分析与探讨。     

多辅助电流极法测量地网接地电阻的研究

针对当前三极法测量过程中存在的问题,提出了用多辅助电流极法测量地网接地电阻的思想.介绍了三极法和多极法测量接地电阻的原理,从理论上对多极法和三极法的地面电位分布进行了推导比较.推导了四极法、五极法、六极法的零位点及其补偿点的位置及N个辅助电流极时零位点和补偿点的通式.通过CDEGS软件仿真计算,对三极法、四极法、五极法...     

适用于谐波测量的CVT宽频传输特性测试方法

介绍了电容式电压互感器CVT散射参数测试方法以及对CVT一次侧施加浪涌脉冲信号获得频域特性的脉冲测试方法,详细描述了适用于谐波测量的高压谐波测试方法和在线谐波宽频特性测试方法,综合分析了每种方法的特点以及应用范围.研究结果表明,散射参数法适用于电磁兼容分析时测量CVT的宽频传输特性;而对于宽频段谐波测量,高压谐波测试法...     

永磁辅助同步磁阻电机交直轴电感参数分析

永磁辅助同步磁阻电机良好的运行特性与电机的电感参数密切相关,在电磁方案设计阶段需要对电感参数进行准确计算。介绍了等效交直轴法、静态场法、瞬态场法和冻结磁导率法计算交直轴电感参数的原理,并采用上述四种方法进行了电机交直轴电感参数的仿真计算。进行样机试制,并采用伏安法测试了样机电感参数,将仿真结果与测试结果进行对比,以验证各方法的准确性。结果表明,冻结磁导率法仿真得到的交直轴电感参数与实测结果的误差在3〖WTB4〗%〖WTBZ〗以内,采用冻结磁导率法的计算结果更为准确。     

Combined method based on finite differences and charge simulationfor calculating electric fields

A combined method based on the finite-difference method (FDM) and the charge-simulation method (CSM) is proposed for electric field calculation. In this method, the entire field is divided into two domains, which are analyzed separately with FDM and CSM. These domains are coupled together using the continuity condition of potential and normal dielectric flux density at the boundary. The proposed method has the advantages of both the FDM and the CSM and could be applied to curved electrodes and multidielectrics in open space. Example applications are provided to support the combined method     

电力变压器故障诊断的可拓集法

基于可拓理论,在传统油中溶解气体分析DGA(Dissolved Gas Analysis)三比值法基础上,提出一种可拓集变压器故障诊断方法。首先,建立三比值法的物元模型,然后给出点对区间的可拓相关函数,利用该函数计算进行变压器故障诊断。仿真计算证明该方法能克服传统三比值法的编码不全,不能诊断多重故障的缺陷,提高了诊断精度。     

Loss Minimization Design Using Permeance Method for Interior Permanent Magnet Synchronous Motor

In this study, the lowest loss point is calculated using the permeance method when the machine parameters of the interior permanent magnet synchronous motor are changed. Using the proposed method, the motor loss is easily calculated compared to the conventional method. The periodic change in the magnetic resistance in the air‐gap according to the rotation of the rotor does not need to be considered because the magnetic equivalent circuits of the rotor and stator are separated. In this study, the motor loss is calculated by the proposed method and a finite element method (FEM). As a result, the error in the calculation results between the permeance method and the FEM is 2.9%. On the other hand, the motor losses are calculated by the permeance method when some machine parameters are changed. As a result, these results agree in principle with those of the FEM. Therefore, the validity of the proposed method is confirmed. In addition, the method for motor design is considered in terms of the loss.