基于自适应扫频的配电网谐波谐振模态分析法

为了抑制配电网谐波谐振引发的过电压,需要准确获得谐振的各种信息,如谐振频率、最高激发点、最高观测点以及参与因子。为了提高计算效率,文中提出一种基于自适应扫频技术的配电网谐波谐振模态分析法。该方法利用自适应扫频技术确定谐振频率,应用模态分析法确定谐振信息。仿真结果表明,文中提出的方法能够高效准确地确定出配电网谐波谐振频率及最高激发节点。     

配电网中串联补偿电容方案的谐波谐振分析

谐波谐振可严重影响配电网的安全和可靠运行.针对为解决某实际10 kV配电网存在负载重、电压严重偏低的问题提出的线路串联补偿方案,进行了潜在谐波谐振频率点的分析.建立了该配网的仿真模型和节点导纳矩阵模型,分别采用模态分析方法和改进的导纳扫描分析法对并联谐振和串联谐振进行评估.对串补方案实施前后线路的潜在谐波谐振频率点的对...     

基于网络导纳矩阵奇异性的配电网谐波谐振分析

为了降低谐振分析的复杂度,减少计算量从而提高计算效率,提出一种配电网谐波谐振改进模态分析法。该方法根据网络导纳矩阵行列式特性及其随频率的变化规律,引入曲线拟合方法来确定配电网谐振频率,并利用模态分析法确定谐振信息。仿真分析及实测数据验证结果表明：应用所提方法对配电网进行谐振分析可显著提高配电网谐波谐振分析的计算速度,降低谐振分析难度。     

基于模态分析的谐波谐振评估方法

谐波谐振在电力系统中经常表现为高电压.文中研究发现这种谐振现象与网络导纳矩阵的奇异性有关,而这种奇异性是由于矩阵的一个特征根趋近于零造成的.因此通过分析特征根的性质,就可以得到有关谐振机理和程度的信息.基于以上研究结果,该文提出了一种称为＂谐振模态分析＂的技术.理论分析和算例研究证明了该方法是进行电力系统谐波分析的有效工具.     

谐波谐振的模态分析法及其应用

通过计算与分析,论证了系统并联谐振频率与回路串联谐振频率完全相同。比较几种不同的模态分析法并得出结论：基于节点导纳矩阵或基于节点阻抗矩阵的模态分析法适用于系统并联谐振分析,且两种方法结果相同;基于回路阻抗矩阵的模态分析法适用于回路串联谐振分析,由于系统回路串联谐振频率与并联谐振频率完全相同,因而与系统并联谐振分析结果相同,单一使用基于回路阻抗矩阵的模态分析法并不能求得支路串联谐振频率;结合运用基于节点导纳矩阵的模态分析法和虚拟支路法,可求得包括支路串联谐振频率在内的系统全部谐波谐振频率。论证了虚拟支路法对于支路串联谐振分析的适用性。     

基于回路模态分析法的串联谐波谐振评估

串联谐波谐振发生时会造成系统过电压,损坏电力设备,影响系统正常工作。为了解决此问题,需获得准确的串联谐波谐振频率,从而控制谐波源产生与此相应的谐波。由于串联谐振的发生与回路密切相关,不能用节点阻抗矩阵来分析串联谐振问题,据此提出一种分析网络回路阻抗矩阵以获得串联谐振频率及相关支路信息的模态分析方法。仿真分析所得串联谐波谐振频率与频谱分析的比较结果证明此方法正确。理论分析和算例研究证明,该方法是电力系统谐波谐振分析的有效工具。     

考虑谐波源支路类型的谐波谐振分析方法

建立准确的系统节点导纳矩阵是分析电力系统谐波谐振问题的前提条件,其中不同的谐波源建模方法将影响节点导纳矩阵参数,进而影响系统的谐波谐振分析结果。文中首先考虑实际谐波源类型,按谐波源支路有无阻抗、支路为串联或并联支路形成了4种谐波源支路类型;然后推导了考虑不同谐波源支路类型的节点导纳矩阵的建立方法,所建节点导纳矩阵对串联谐振和并联谐振分析均适用;分别运用谐振模态分析法及节点电压法对系统进行并联谐振和串联谐振分析,可揭示系统中更多潜在的串、并联谐振频率,并且在分析串联谐振时矩阵维数较低,易于建模,分析方法统一。测试系统和工业配电系统均证明了所提出方法的正确性和适用性。     

基于模态分析的城轨交流牵引系统谐波谐振研究*

为预防城轨交流牵引系统谐波谐振引发系统过电压,针对城轨交流牵引系统全并联结构的供电模式,通过平行导线降阶方法对系统参数进行等值降阶,建立系统分布参数模型,采用数值模态方法,探讨负荷功率、位置等不断变化时系统的谐波谐振规律。为研究电缆电容效应对该系统产生的影响,指定地表露天条件下,根据国标将电缆替换为同等条件下的裸导线作进一步研究,发现电缆电容效应会导致系统谐振频率变小,会带来将高次谐波谐振频率引入到需治理的低次谐波范围内的问题,但是电缆牵引系统谐波谐振节点相比替换为裸导线情况时具有小得多的模态阻抗,电缆牵引供电系统谐波谐振严重程度也远小于将牵引网电缆部分替换为裸导线的情况。     

基于模态分析法的串并联谐波谐振分析

谐波谐振在电力系统中主要表现为过电压、过电流。谐振发生会使系统的电压、电流波形发生畸变,有时甚至造成电力元器件损坏,影响系统的正常运行。为了解决此问题,需获得准确的谐波谐振频率,从而控制谐波源产生与此相应的谐波。本文通过实际算例测试表明,模态分析法在解决谐波谐振问题方面可以得到更多关于谐振机理的信息。     

基于模态分析的风电场并网谐波谐振研究

针对风电场并网时易发生的谐波谐振问题,采用模态分析法对风电场并网系统的节点导纳矩阵进行解耦处理,并通过特征值分解确定其谐振频率、谐振中心等相关信息。首先建立并网LCL逆变器等效诺顿模型和电网等效模型,基于已建立模型,采用模态分析法分析风电场并网谐振现象并给出各节点谐振参与因子、谐振中心等谐振信息。基于仿真平台PSCAD按照某99 MW风电场参数搭建实例仿真模型,在验证模态分析法可行性的同时,深入研究随着风电场集电线路长度和风机并网台数改变时的并网谐振各节点参与因子与谐振中心的变化规律。     

基于d-q运算方式的改进型谐波检测方法

在三相不对称情况下用d-q运算方式谐波检测方法检测电网谐波时,锁相环的锁相结果与电压正序分量之间的相差使检测结果存在系统误差。为了减小这个误差,经过理论分析,可用输出的与电压具有相同频率的对称性较好的基波电流取代输入电压形成一个闭环网络。仿真分析证明,这种方法可以较精确地检测出三相电压不对称情况下的基波和谐波电流,简化了电路。     

新能源并网输电电缆谐波谐振分析及抑制方法

光伏发电或风力发电的选址距配电网一般较远,往往需要通过电缆进行连接。由于电缆的寄生电容较大,使得配电网中的谐波电压在长电缆中出现谐波谐振的问题。在电缆线路终端加入电阻可以有效阻尼电缆上的谐波谐振,且最优的电阻值为电缆的特征阻抗。利用分布式能源并网逆变器,在输出基波有功能量的同时,通过有源谐波电阻的控制策略在连续的谐波频率上模拟纯电阻的特性,可以实现阻尼宽频域谐波谐振的功能。文中首先建立了电缆线路的分布参数模型,并且分析了由于新能源并网接入点电压谐波而引起的电缆线路谐波谐振问题。然后,基于有源谐波电阻的思想,提出一种新的谐波电流指令生成方法,可以实现新能源并网逆变器在连续的谐波频率上呈现纯电阻特性。最后,利用仿真和实验验证了理论分析的正确性及所提出谐波电流控制方式的有效性。     

薄弱电网地区电气化铁路谐波谐振研究*

针对广大薄弱电网地区的电气化铁路可能出现的谐波放大等问题进行了谐波谐振研究,建立了"外部薄弱电网—牵引变压器—牵引网—牵引负荷"谐波模型;应用模态分析法对系统谐振进行分析.结果表明,薄弱电网下的牵引供电系统产生了有别于普通牵引供电系统的新谐振现象,即除了系统原有的3个谐振点,还形成了多个广泛分布的由3个相邻谐振点组成的谐振带,为研究薄弱电网地区电气化铁路的谐波谐振问题提供了参考.     

基于谐波谐振指数的配电网谐振严重程度评估

尽管并联电容器被广泛应用于电压支持、无功补偿、谐波抑制以及电力系统中功率因数的改善,但系统与电容器之间可能发生谐波谐振,产生严重后果。文中,通过引入IEEE 18—2012并联电力电容器应用标准,基于谐波谐振指数(HRI)并对其计算进行优化,提出了一种用来估计谐波谐振严重程度的方法。该方法能够表示在不同背景谐波电压水平下谐波谐振严重程度。通过案例分析结果表明,提出的方法能够在工业中直接并快速地用来估计发生谐振的可能性和严重程度以及作为后验方法解决电容器配置问题。     

基于改进M-Rife算法的谐波分析方法

为了准确地分析电力系统中的谐波情况,本文介绍了一种改进的M-Rife算法。该方法克服了在常用的傅里叶分析中因非同步采样造成的频谱泄露和栅栏效应的问题,通过移动频谱的方法能够对非同步采样的信号进行同步化处理。该算法的优势在于把M-Rife的思想应用在谐波分析上,克服了因插值过程中非线性而造成了相位误差大的问题,实验证明该算法有较高的精度并且在噪声下依旧能够有效地分析出谐波的各项参数。