電力系統(tǒng)間諧波源的檢測與識別.pdf

1、電能同其他商品一樣，電能質量問題越來越受到供用電雙方的重視。隨著工業(yè)中變頻裝置和波動性負荷的大量應用，現(xiàn)代電網(wǎng)出現(xiàn)了間諧波擾動。間諧波除了會引起和諧波相類似的危害外，還會引起閃變和電力系統(tǒng)的次同步振蕩等。近年來國內外學者開始關注間諧波擾動問題，對間諧波的產生機理、特性和檢測方法進行了深入的研究，取得了一定的成果，但同時注意到以往缺少對間諧波源的識別和抑制方法的研究。間諧波擾動的治理是供用電雙方的共同責任，不僅需要準確地檢測電網(wǎng)中的間諧波

2、成分，還應當識別諧波源的位置，劃分供用電雙方的責任大小。
　　 本文在介紹幾種典型間諧波源的基礎上，分析間諧波的產生機理及特性，總結了間諧波源的規(guī)律特點。文中還對現(xiàn)有間諧波源的檢測和識別方法進行了理論闡述，指出了傳統(tǒng)方法存在的不足，歸納了間諧波源檢測與識別問題的理論框架。借鑒線性回歸法識別諧波源的研究成果，并對其中存在的不足進行了改進，提出了基于廣義最小二乘回歸的間諧波源識別方法。傳統(tǒng)的線性回歸方法沒有考慮有色噪聲的影響，估計誤

3、差大，基于廣義最小二乘回歸的參數(shù)估計方法能克服變量及變量之間相關性帶來的估計誤差，提高了參數(shù)估計精度，仿真及實例分析驗證了該方法的有效性。對于單端電源供電的配電網(wǎng)，阻抗歸算法可以有效地識別間諧波源并量化供用電雙方的責任，分布式電源并網(wǎng)后，電網(wǎng)結構出現(xiàn)變化，阻抗歸算法可能給出錯誤的結論。為此，本文針對配電網(wǎng)含有分布式電源的結構情況，提出了含分布式電源并網(wǎng)的間諧波源識別方法。該方法借助分布式電源饋入電網(wǎng)功率，對含分布式電源支路的參數(shù)進行修正

4、，進而量化供用電雙方的責任大小。算例分析表明，所提方法可有效地實現(xiàn)間諧波源的識別及責任劃分。
　　 此外，本文還開發(fā)設計了間諧波源檢測與識別系統(tǒng)。在LabVIEW2010開發(fā)環(huán)境下，對系統(tǒng)軟件中的數(shù)據(jù)采集模塊、頻譜分析模塊、識別與責任量化模塊、數(shù)據(jù)保存模塊和報表生成模塊進行程序設計，優(yōu)化間諧波源識別軟件的界面。在硬件電路設計方面，分別設計了電壓電流互感器電路、信號調理電路和數(shù)據(jù)采集電路的原理圖，并對各個物理電路模塊進行單獨測試，