[發明專利]基于波動量法的用戶側諧波發射水平實用化的估計方法

有效

• 申請號: 201110023663.1
• 申請日: 2011-01-21
• 公開（公告）號: CN102135569A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發明（設計）人: 沈沉;王詩超;程建洲
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01R23/16
• 分類號: G01R23/16
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 廖元秋

技術領域：

基于波動量法的用戶側諧波發射水平實用化的估計方法屬于電能質量諧波治理領域，用于對供電側與用電側進行諧波污染的權責劃分，屬于將理論方法實用化的技術。

背景技術：

1988年，我國為加強電力系統電能質量管理工作，曾頒布執行了《電網電能質量技術監督管理規定》，提出了“誰干擾，誰污染，誰治理”的原則。該規定量化了供電側與用電側對電網的諧波污染程度，進一步明確了污染權責劃分。

國際上定義了一種量化污染程度的標準，稱為諧波發射水平。它可表征供電用電雙方各次諧波源對系統的污染情況。國內用來判定用戶諧波源污染程度的主要方法是量測同一短路容量下各負荷的支路諧波電流，以其作為用戶諧波源注入諧波量的判定標準。不難看出，在這種前提下，只有在同一短路容量下的各個用戶側諧波源才有比較的意義。因此，該判定方法只適用于配電網，難以進行大面積甚至全網諧波源污染程度判定。而諧波發射水平不需要滿足同一短路容量這一條件，因此適用于大面積全網負荷用戶的諧波污染程度的計算和比較。估計用戶側的諧波發射水平，有利于日后進行統一、規范地進行全網諧波量測、諧波治理和電能質量管理，具有深遠意義。

所謂諧波源的諧波發射水平，即當某一諧波源接入系統時，在公共聯結點(PCC)處將產生多大的諧波電壓壓降。由于諧波源可能包含不同次諧波分量，因此，分析諧波發射水平需要按照不同頻率的諧波分量單獨求解，各次諧波分量的諧波發射水平可認為無密切聯系。如圖1，h次諧波系統的等效電路圖所示，如果已知該用戶側諧波源的h次諧波電流?和PCC接入處供電側與用戶側的等效h次諧波阻抗Z_pcch(Z_pcch＝Z_sh//Z_ch)，則接入處產生的h次諧波電壓為?用戶側諧波電流大小取決于用戶側諧波源的工作狀況，根據該用戶側諧波源的諧波電流含有率和工作電流即可計算得到諧波電流值。進一步，求出接入處供電側諧波阻抗就可以求出該諧波源的發射水平。即，諧波發射水平定義為用戶側諧波電流在PCC處產生的壓降，有：

ΔV·ch=I·chZshZchZsh+Zch=(V·ohZch-I·oh)ZshZchZsh+Zch---(1)]]>

需要指出的是，由于諧波電壓和電流的幅值和相角都處于波動之中，所以諧波發射水平的確定必須建立在大量的數據測量與統計分析的基礎上。

由于Z_sh表示供電側的短路阻抗，因此|Z_sh|＜＜|Z_ch|，則式(1)可簡化為：