非线性度法在配电网谐波源探测中的应用

针对用户负荷的非线性度与其谐波发射水平呈正比关系的特点,从谐波产生的角度出发克服系统侧背景谐波干扰,提出了一种基于单相和三相不平衡负荷的非线性度NLD(Non-linearity Degree)探测配电网中谐波源的新方法.基于用户负荷的时域等值模型,对实际测量到公共连接点处PCC(point of common coupling)电压和电流值经傅立叶变换消除噪声影响后,用对称分量法分解出各序分量,对各序分量求取非线性度,根据负荷总非线性度辨识出配电网中谐波源.通过对实际工程验证,证明了该方法的有效性和准确性,为合理高效治理谐波污染提供了重要依据.     

基于信息熵的多谐波源定位研究

针对复杂配电网中缺少有效划分非线性负荷谐波污染责任和不能准确确定主谐波源位置的状况,提出了一种基于信息熵的多谐波源定位方法。通过支持向量机进行谐波分离,获得测量量的各次谐波数据。接着利用B样条法对测量数据进行概率密度估计,从而计算出母线电压与各支路电流的互信息值,根据互信息值的大小来确定主谐波源位置。通过对典型配电系统在ATP(选择性暂态程序)软件中仿真分析,所提方法具有定位准确、能够进行实际谐波责任区分的优点。     

基于负荷时域等值模型非线性度的谐波源定位

谐波源定位是划分电网谐波污染责任的关键理论和技术难题。基于产生谐波污染的非线性负荷的非线性度特性,研究负荷非线性度与负荷谐波发射水平的关系,提出了一种适合于单相和三相负荷的谐波源定位方法。该方法利用负荷时域等值模型确定负荷非线性特征,用删除残差法对负荷线性参数进行识别,计算负荷非线性度,以此确定负荷谐波发射水平,判定PCC点处主要谐波源,该算法能有效减少测量噪声影响。实验仿真及实际工程数据分析验证了该方法的有效性和准确性。     

基于谐波正负序分离非线性变阻尼无源控制的模块化多电平混合配电变压器

针对含有特殊非线性敏感负荷的中高压配电网,提出了一种含有电流谐波消除功能的模块化多电平混合配电变压器。为了使其在电力谐波环境中拥有更好的电能质量治理效果,在传统电能质量治理装备电流环无源控制的基础上,提出了基于谐波正负序分离的非线性变阻尼无源控制。首先,结合延时消去方法提出谐波正负序分离算法,使谐波正负序分量分离;其次,设计基于端口受控耗散哈密顿模型的电流环正负序分离无源控制器,通过设计非线性阻尼优化定阻尼无源控制的暂态过渡过程。实验结果表明,所提控制方法在模块化多电平混合配电变压器中,馈网电流稳态总谐波畸变率降低,负荷电压接近额定有效值,电流补偿和电压补偿的暂态过渡更平滑。     

浅谈某办公楼谐波抑制方案及节能效益

所有的非线性负荷都能产生谐波电流,因此,非线性负荷被称为谐波源。谐波源产生的谐波不但危及电网及其他电力用户而且也危及自身,因此抑制谐波是十分必要且具有实际经济效益的。以某民用办公建筑为实例对谐波的抑制方案进行了分析研究。     

浅谈大型办公楼谐波的产生和治理

谐波是当前配电网中最主要的电能质量问题。对大型办公楼中的典型非线性负荷及其配电设施进行了谐波测试,对采样数据进行分析。总结各谐波源的谐波特点,将办公楼的总谐波电流和电压与公用电网谐波国家标准进行比较,讨论办公楼谐波的产生和治理措施。     

基于数据关联分析的配电网谐波问题研究及薄弱点辨识方法∗

非线性负荷、以电力电子逆变器并网的分布式可再生电源等接入配电网会影响配电网的电能质量,结合电能质量实时量测数据进行各节点的谐波关联分析,有助于谐波源定位分析及电能质量治理.基于数据关联分析FP-grow th算法,结合实际电能质量数据,解析各监测节点的谐波关联关系,寻找各次谐波中具备高关联性的监测节点的频繁项集;然后根据各监测节点的谐波序列关系,计算各监测节点/监测节点组合的谐波单独作用时间占比,判断监测节点为谐波注入源的可能性.最后,根据实际电能质量数据,对采用的FP-grow th算法及谐波序列关系分析的效果进行验证.     

基于配电网先验信息的谐波状态估计量测点最优配置

针对现有谐波状态估计量测点数量较多的问题,提出利用独立分量分析(independent component analysis,ICA)和配网先验信息进行量测点优化配置。以负荷的非线性程度和负荷容量的乘积度量节点的谐波发射水平,大于设定阈值的节点作为可疑谐波源。根据量测量维数不少于谐波节点数量,且量测点可提供电压和电流量测的特点,确定量测点数量。再以谐波发射水平、母线电压等级的加权和为目标函数计算可疑谐波源节点的重要度,选择较高重要度的母线配置量测设备。IEEE14节点配电网和某地区实际电网的算例证明了该方法的有效性和实用性。     

一种谐波电压的实时检测方法

电网谐波实时准确的检测对电力用户的用电质量和电网的经济运行都有着重要的意义。为此,基于瞬时无功功率理论,简化复杂的数学变换,通过计算基波正序电压有功和无功功率检测出用户侧电压谐波及负序分量,并对检测方法作了相应的理论分析。用仿真软件MATLAB/SIMULINK建立的检测谐波电压实验模型仿真负荷恒定和突变时检测模型的结果表明,检测结果在负荷突变时能迅速跟踪变化,得到与实际相符的基波正序电压和谐波电压,兼顾了检测的准确度和实时性,且检测方法因不受电网频率偏移的影响而易于实际应用。     

城市低压配电网谐波的危害及对策

随着电力电子技术发展,城市工矿企业、交通和家用电器普遍采用硅整流和换流技术,这些非线性设备和负荷产生大量的高次谐波电流注入中低压配电网,严重污染了电网,威胁设备的安全经济运行,降低了电能质量。本文通过对中低压配电网谐波源的分析,研究谐波对配电网的危害,提出城市中低压配电网谐波的监督管理和治理对策。     

含双馈风机的配电网模糊谐波潮流计算

针对配电网中存在着大量的不确定因素对接有双馈风机的配电网节点进行基波和谐波模糊建模.并考虑节点内部存在的关系:在节点基波建模中,考虑并联补偿器和功率因数的关系可以提高理论收敛程度;在节点谐波建模中,考虑风机负荷、无源负荷和非线性负荷的关系可以极大简化模糊谐波建模的复杂程度.最后把双馈风机接入典型33节点辐射型配电网进行...     

高速铁路车网耦合下的谐波潮流计算方法研究

为分析高速铁路牵引供电系统的谐波分布及其传输特性,在建立牵引网和CRH2型动车组谐波分析模型的基础上,提出了一种基波潮流与谐波潮流交替计算的谐波潮流计算方法。该计算方法充分考虑了高速铁路牵引网与动车组之间的电气耦合关系,即谐波电压与谐波电流之间的影响。通过分别对单列和两列动车组运行时牵引网的谐波潮流计算分析表明,该算法适用于高铁牵引供电系统单谐波源、多谐波源以及含有背景谐波时的谐波潮流计算,并且可以较为精确地反映牵引网谐波谐振现象,可为高速铁路牵引供电系统谐波谐振的分析和治理提供参考。     

三相四线制D-STATCOM/HESS系统在配电网中的应用及其仿真研究

针对配电网中存在谐波、无功以及负荷频繁波动等问题,提出了含混合储能(HESS)的三相四线制配电网静止同步补偿器(D-STATCOM),实现配电网无功补偿和谐波抑制,平抑负荷有功功率波动。首先,针对三相四线制配电网,通过对传统ip- iq谐波电流检测法改进,实现了对负荷所需的有功、无功和谐波补偿电流的准确检测。在此基础上,将超级电容器和铅酸蓄电池组成的混合储能系统引入到补偿装置中,实现了对配电网有功、无功和谐波电流的全补偿。结合不同储能装置的充放电特性,采用协调控制方法,确保系统对配电网能量的迅速准确补偿。最后结合某建筑配电网实际负荷,验证了三相四线制D-STATCOM/HESS系统及其控制算法在谐波抑制、无功补偿和平滑负荷有功波动方面的有效性。     

基于对称分量坐标的配电网谐波潮流计算模型

在对称分量解耦-补偿理论基础上对各种电力元件建立了谐波潮流计算时的模型,提出了基波-谐波部分解耦的潮流算法;建立了变压器三序模型,可以处理变压器的大多数联接形式;不但建立了三相不对称线路在对称分量坐标下的解耦-补偿模型,而且对三相不对称负荷在谐波潮流计算时的处理做了深入的研究,建立了实际可行的模型.该模型的建立为配电网谐波潮流部分解耦算法的实现奠定了基础.与性能良好的PQ解耦法结合,形成了实用的电力系统三相谐波潮流计算程序.     

基于盲数BM模型的配电网谐波数据存储安全控制方法

现有配电网谐波数据存储安全控制方法存在着谐波数据存储安全性能低、安全控制时间长的问题,为此提出基于盲数BM模型的配电网谐波数据存储安全控制方法。利用盲数BM模型提取并处理配电网谐波数据,以此为基础,采用混合加密算法加密配电网谐波数据,以加密谐波数据为依据,创建谐波数据存储结构模型,设定谐波数据存储控制规则,完成谐波数据的存储,以存储的谐波数据为基础,利用云端验证存储谐波数据的完整性,实现了基于盲数BM模型的配电网谐波数据的存储安全控制。通过实验结果显示,与现有的配电网谐波数据存储安全控制方法相比较,提出的配电网谐波数据存储安全控制方法极大的提升了谐波数据存储安全性能,缩短了数据存储控制时间,充分说明提出的配电网谐波数据存储安全控制方法具备更好的性能。     

基于预估的用户谐波评估方法

谐波源接入电网投产试验,根据小容量试验数据来预测满载时谐波发射水平有助于现场评价负荷电能质量问题,预控电网设备安全风险。该文提出了以负载容量为参数的变化谐波源通用预测模型及其求解步骤,并引入稳健回归算法对参数寻优以提高模型精度。在预测过程中,利用多个预测方法如线性模型、指数模型、乘幂模型构成预测模型群,对谐波电流数据进行拟合。该方法把建模对象当作黑箱,不考虑内部机理,可用于其他非线性负荷建模中。此外,通过对不同电网等值谐波阻抗参数辨识方法进行比较,提出统计回归方法有较好的准确度。最后,通过实例证明了该文提出的通用预测模型能较好地平衡拟合和外推,可以满足电能质量现场评估需求。     

基于线性神经网络的谐波检测技术研究

文章通过比较谐波检测的相关技术的优缺点后提出了基于线性神经网络的谐波检测技术,构造了谐波检测的网络构架,并介绍了谐波检测的原理。着重的对应用LMS算法调整网络的权值给予分析。最后构造含有奇次谐波的负载电流函数,利用MATLAB软件分别运用加汉宁窗的FFT算法和本文构造的线性神经网络方法进行仿真实验,针对在无噪和有噪的环境下的实验结果表明,基于线性神经网络方法的谐波检测技术具有更好的检测精度。     

配电网谐波潮流计算

中低压配电网谐波潮流计算问题,适宜采用三相分析方法。系统分析了国标GB／T14549—93、GB／Z17625．4—2000对谐波限值以及谐波叠加方法的规定。对中低压配电网中的电气元件如变压器、传输线、负荷等构建了三相谐波模型,并提出了配网谐波潮流计算的步骤和方法。     

三相四线制不平衡负载系统无功及谐波电流检测

为解决三相四线制低压供电系统中非线性负载形成的无功电流和谐波电流对电网的影响,对三线四线制负载系统的电路特点、瞬时无功电流、谐波电流进行详细理论分析,确定了三相四线制不平衡非线性电路负载端无功电流和谐波电流的补偿办法,并提出了谐波电流和无功电流的电流倍压测定法,给出了检测原理图.仿真结果证明,该方法简单可靠、实时性好、检测精度高.