基于等值功率因数法的含谐波源支路的电能量计量方法研究

从理论上分析谐波源对电能计量的影响,通过仿真实验加以验证。依据功率因数调整电费的办法,提出了基于基波功率因数和等值功率因数相结合的电费计量方法。分别对系统侧、线性负荷侧和非线性负荷侧的电费计量进行了讨论,得出了对非线性用户在计量基波电量的基础上,应根据等值功率因数调整其电费的收取,而对于系统和线性负荷用户,则仍采用基波功率因数调整其电费的收取的结论。     

基于等值功率因数法的含谐波源支路的电能量计量方法研究

从理论上分析谐波源对电能计量的影响,通过仿真实验加以验证.依据功率因数调整电费的办法,提出了基于基波功率因数和等值功率因数相结合的电费计量方法.分别对系统侧、线性负荷侧和非线性负荷侧的电费计量进行了讨论,得出了对非线性用户在计量基波电量的基础上,应根据等值功率因数调整其电费的收取,而对于系统和线性负荷用户,则仍采用基波功率因数调整其电费的收取的结论.     

IEEE519—1992标准中谐波限值在计费仪表的应用

澄清了由于计量电费仪表使用不同的测量方法而造成对谐波源负荷的不公正收费问题。通过实地测量的数据可以说明;如果符合ＩＥＥＥ５１９－１９９２标准,就能减少表计 不同的可能性,从而促进更公平地对待所有用户。     

基于IEEE Std.1459—2010的线性用户电费调整方法研究*

针对常见类型线性用户采取指标结合的方式进行电费调整,认为简单的采用基波功率因数不能合理调整电费。采用参数辨识方法对线性用户和非线性用户进行参数辨识,通过IEEE Std.1459—2010视在功率分解方法,提出了视在功率三角形和电能有效传输率的概念,对于电网未能向线性用户提供理想电能进行合理补偿,与基波功率因数相结合进行合理收费。     

供电系统谐波对电能计量影响的研究

本文从电能计量理论出发,推导在存在谐波的系统中,线性负荷和非线性负荷的电能计量计算公式,指出现存电能计量方式的不合理性。然后,利用Matlab的Sim Power Syetems模块对电子式电能表计量的准确性进行了验证;在此基础上,对系统中存在非线性负荷的情况进行了仿真,由仿真结果可知,当系统中存在谐波功率时,线性用户实际消耗电能低于电能表的计量电能,非线性用户实际耗电能高于电能表的计量电能。提出了基于偏最小二乘法回归模型的非线性水平评估方法来进行电能计量,提高了非线性负荷下电能的计量精度。     

功率因数不同计算方法对电量追补的影响

当电能计量装置发生接线错误,需要追补电量时,既要分析有功计量,又要分析无功计量,而分析无功计量主要目的之一是计算功率因数,根据不同用户和不同负荷性质提出了2种功率因数计算原理和公式,并举例说明:当用户用电情况变化不大时,可通过对用户消耗的有功电能和无功电能的测量考核负载的平均功率因数,如果为新装用户或负载不稳定时,应通过计算出用户错误接线下实际消耗的有功、无功电能后,再通过功率三角形计算出功率因数.也就是说,如何确定错误接线下功率因数,是合理追收和退补电量的重要依据,它对电度电费和功率因数调整电费影响很大.     

谐波源的识别及其与非谐波源的分离方法

通过对线性和非线性负荷的电压-电流特性的比较研究,指出了线性负荷和非线性负荷的本质区别在于:线性负荷的谐波电流仅是本次谐波电压的线性函数,而非线性负荷的谐波电流则是各次谐波电压的复杂函数; 应用谐波源的简化模型,在供电电压基波相角为零时,谐波电流的实部和虚部可分别表示为各次谐波电压实部和虚部的线性多项式,且其中由本次谐波电压引起的谐波电流只占很小 的比例。从该原理出发,提出了一种新的谐波源识别方法,它不仅能识别综合负荷中是否含有谐波源,而且能够精确地分出线性与非线性负荷各自吸收的谐波电流。文中还给出了应用最小二乘方法进行识别的具体步骤,并以一个综合负荷的计算与分析结果验证了所提谐波源识别方法的有效性。     

负序和谐波条件下电能计量方式合理性分析

目前,负序和谐波条件下的电能计量方式仍然存在争议。以电气化铁路为研究对象,从功率因数调整电费的角度介绍了现行功率因数、算术功率因数、矢量功率因数和等效功率因数等参数的定义,对比分析了负序和谐波条件下功率定义的合理性。最后,通过仿真和实测数据分析了不同视在功率定义方法的应用特性。结果表明,等效视在功率因数更能反映牵引供电系统负序和谐波对电网产生的影响,具有更广泛的适用性与合理性。     

基于电费惩罚的谐波治理初步探讨

针对目前日趋恶化的电能质量,分析了排污许可权、谐波电价等基于电力市场机制下的电能质量管理模式。结合我国电力体制的现状,借鉴了功率因数调整电费实施经验,提出了基于电费惩罚的谐波管理新思路。从谐波标准出发,分析了谐波超标的判断依据和谐波惩罚电费的计算方法,说明了建立网络化谐波监控系统和安装谐波电能计量表是谐波电费计收的重要技术手段,最后提出了对谐波源用户实行电费惩罚的现实意义。     

谐波对电能计量影响的研究

电力系统非线性负荷的不断增加造成电网的谐波污染日益严重,谐波对电能计量的影响已引起人们的高度关注.从理论上分析谐波源对电能计量方面的影响,得到了谐波源用户由于发出谐波而减少了电能计量,非谐波源用户则吸收了谐波而增加电能计量的结论,并通过仿真实验进行了验证.     

轻轨供电系统谐波的测量与仿真分析

轻轨供电系统采用直流牵引,具有波动性强、系统谐波含量丰富等特点,极可能威胁到电力系统的安全稳定运行.本文研究轻轨供电系统在不同运行状态下对公共电网谐波的影响规律.依据机车、牵引供电系统和公共电网的实际参数,搭建包括公共电网在内的城市轨道交通牵引供电系统整体仿真模型,并通过实际的现场谐波测试数据加以验证.以此模型为平台,...     

电力系统谐波边际电价研究

谐波是影响电力系统电能质量的一个重要因素。电力市场的蓬勃开展给电网谐波的治理提供了新思路,通过电能质量市场的利益激励机制促进谐波污染的治理。谐波电价是开展电能质量市场的基础,实施电能质量市场首先需要解决的一个问题是如何对电能质量污染注入进行合理定价。文中提出综合考虑各次谐波并计及不同节点的谐波畸变约束以及谐波可能导致的电压越限等约束条件的谐波注入边际电价模型,并采用内点法求解。18节点算例表明该模型能达到资源的优化配置,促进谐波污染的治理,证明了该模型和算法的有效性。     

谐波对电能计量的影响分析

为了确定电力谐波对电能计量的影响程度及寻找消除影响的方法,分析了谐波对电能计量影响的机理,结合电网实际及电网中主要高压非线性负荷特征谐波电流,对谐波有功功率进行了估算;并对电能表进行了谐波功率响应试验加以验证.在公共连接点谐波电压符合电能质量国标的条件下,谐波对线性用户电能计量的影响在电能表的允许误差范围内;三相整流类负荷产生的谐波功率在电能表允许误差范围内;电弧炉负荷在熔化期注入电网的谐波有功功率有可能超过基波电能的1%.电弧炉产生的谐波对电能计量的影响比较大,建议采用基波电能表.     

计及输电网络时空风险的动态电价模型

开展大用户直购电能够激发电力市场的潜力,是中国电力市场化改革的突破口,其中的输电定价方法是影响电力市场发展的关键因素。已有的输配电价年度成本核算方法不能灵活反映用户选择不同购电对象、不同用电方式对输电成本的影响。为此提出基于输电网络时空风险因素的大用户直购电动态电价模型,用以反映用户从不同电源点购电以及不同时间段用电带来的输电成本的变化。将输电成本分解为反映输电网络受气象环境时空变化特征的故障风险成本和不随时空关系变化的固定成本两类,由此确定按月计算的动态电价核定方法。通过构建动态电价模型可以引导用户根据自身特点选择低风险月份多用电、高风险月份少用电的用电模式,降低电网高风险时间段的输电压力,提高电网可靠性。算例给出了大用户从不同空间位置的电厂以及在不同月份购电的风险成本及价格差异,验证了所提模型的有效性和实用性,可为政府核定输配电电价提供借鉴。     

城市轻轨供电系统对公共电网电能质量的影响研究

轻轨供电系统采用直流牵引和三电平逆变技术,具有波动性强、系统谐波含量丰富等特点,有可能威胁到电力系统的安全稳定运行。研究了轻轨供电系统在不同运行状态下对公共电网电能质量的影响规律。依据机车、牵引供电系统和公共电网的实际参数,搭建包括公共电网在内的城市轨道交通牵引供电系统整体仿真模型,并通过实际的现场谐波测试数据加以验证。以此模型为平台,得出该供电系统向公共电网注入谐波主要是24脉波整流导致的特征谐波（23、25次）和逆变器工作所导致的特征谐波（11、13次）,而负序和电压闪变值都符合国家标准。通过改变运行列车的运行状态和数量,在列车启动瞬间其瞬时谐波含量最高可达到17%;随着列车数量的增加,电压下降明显,但仍在标准允许范围内。     

分布式新能源接入电网的谐波热点问题探讨

大规模分布式新能源经变流器接入电网,对电力系统谐波问题的分析研究带来了新的挑战。针对含分布式新能源的电网,准确检测谐波及间谐波,掌握谐波分布特性,定位谐波污染源头,划分谐波污染责任,揭示谐波传播及谐振机理,分析谐波不稳定现象是当前电力系统亟需解决的热点与难点问题。从谐波测量、谐波源定位及责任评估、谐波谐振及其不稳定等方面阐述了分布式新能源接入电网的谐波研究技术热点问题,并提出了未来大规模分布式新能源接入后的新的谐波研究趋势,为分布式新能源接入电网中的谐波问题研究提供了理论参考。     

同步电机的谐波参数模型和谐波潮流计算

在文献 [1 ,2 ]的基础上重新推导了同步电机的谐波参数模型 ,并对其物理意义赋予了新解释 ;介绍了几种有关的电力元件谐波参数模型 ;编制了相应的谐波潮流计算程序 ,并进行了大量计算。在分析计算结果的基础上 ,指出了常用的不计同步电机会派生谐波的“无源”模型 ,不可能用以分析源于电力元件不对称而实际存在的谐波潮流 ,对由于元件非线性而衍生的谐波潮流也会带来计算误差 ;推荐采用重新建立的同步电机模型     

单周控制三电平三相四桥臂APF研究

基于多电平的有源电力滤波器能产生多阶梯、低失真的电压波形,特别适合于高压大功率场合。为此提出一种单周控制的三电平三相四桥臂有源电力滤波器,它不需要三相负载电流检测以及繁琐的无功电流和谐波电流计算,控制器结构简单,仅由几个带复位的积分器、比较器、触发器和一些线性元件组成,具有控制精度高、补偿效果好的特点。滤波器工作于恒定开关频率,比较适合于推广到工业应用。在建立数学模型的基础上进行了仿真研究,仿真结果证明其能有效地补偿系统谐波,改善电流总谐波畸变率并提高输电线功率因数。     

基于开关函数的LCC-HVDC输电系统谐波计算方法

电网中电力电子设备的增加所产生的谐波及其危害逐渐显现,并得到越来越多的重视,而换流器作为直流输电系统主要的谐波源,进一步对其进行谐波分析显得尤为重要.本文以电网换相换流器型直流输电(line commutated converter high voltage direct current,LCC-HVDC)系统为研究对...     

基于自适应陷波滤波器的基波与谐波有功功率分别计量

非线性负荷的广泛应用使电网遭受严重的谐波污染,如何准确、合理计量谐波条件下的功率和电能已成为电气测量技术及仪器仪表领域急需解决的问题。电能计量的关键是有功功率的准确计量,文中在单相瞬时功率理论的基础上,提出了基于自适应陷波滤波器的谐波条件下单相基波和各次谐波有功功率分别计量新方法。采用自适应陷波滤波器分别提取出单相电压...