[發(fā)明專利]一種基于諧波功率監(jiān)測的諧波電壓責(zé)任的測定方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610056657.9
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105572455A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邱海峰;顧偉;王旭沖;儲佳偉
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R25/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電能質(zhì)量分析與控制技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，涉及一種基于諧 波功率監(jiān)測的諧波電壓責(zé)任的測定方法。

背景技術(shù)

為有效控制電網(wǎng)中的諧波污染，國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局于1993年頒布了《電 能質(zhì)量：公用電網(wǎng)諧波》對公用電網(wǎng)諧波的允許閾值做出了具體規(guī)定，但是只規(guī) 定閾值并不能科學(xué)地解決供用電雙方在經(jīng)濟(jì)問題上的爭論，因此，需要在公共連 接點處對系統(tǒng)及各用戶分?jǐn)偟闹C波責(zé)任進(jìn)行定量劃分。

諧波污染責(zé)任定量劃分的關(guān)鍵是準(zhǔn)確估計諧波阻抗。目前，諧波阻抗估計方 法主要包括“干預(yù)式”方法和“非干預(yù)式”方法。“干預(yù)式”方法需要向電網(wǎng)中 注入諧波電流或改變系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來確定諧波阻抗，但這種方法會對系統(tǒng)的運 行造成不良的影響，在工程實際中有必要的限制。“非干預(yù)式”方法則是利用PCC (對應(yīng)英文全稱：PointofCommonCoupling；中文為：公共連接點)處的量測 參數(shù)來估計諧波阻抗和背景諧波。該類方法對系統(tǒng)的運行不構(gòu)成影響，成為目前 諧波責(zé)任劃分研究的一個重要方向。

近年來，波動量法和線性回歸法成為常用的“非干預(yù)式”方法。對于實際的 系統(tǒng)，在用戶側(cè)諧波波動占主導(dǎo)的情況下，波動量法計算諧波阻抗是工程上非常 簡單有效的一種方法。實際上，波動量法及其改進(jìn)的方法都要求用戶側(cè)占主導(dǎo)波 動，并且波動要足夠大，有些工程情況滿足這些條件，但是也有不滿足的時候。 目前常見的線性回歸法有：二元線性回歸法、穩(wěn)健回歸法、偏最小二乘回歸法等。 應(yīng)用線性回歸法準(zhǔn)確評估用戶分?jǐn)偟闹C波責(zé)任的前提是公共連接點上背景諧波 基本穩(wěn)定，若背景諧波波動較大，采用線性回歸方法會導(dǎo)致回歸的背景諧波和諧 波阻抗存在較大誤差，進(jìn)而導(dǎo)致測定的諧波責(zé)任不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種基于諧波功率監(jiān)測的 諧波電壓責(zé)任的測定方法，該方法能夠利用諧波監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確劃分出系統(tǒng)側(cè)和 用戶側(cè)的諧波電壓責(zé)任，有利于對電網(wǎng)的諧波污染開展針對性治理。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例采用一種基于諧波功率監(jiān) 測的諧波電壓責(zé)任的測定方法，該方法包括以下步驟：

步驟10)獲取系統(tǒng)電氣運行參數(shù)；

步驟20)計算系統(tǒng)諧波阻抗：利用所述步驟10)獲取的系統(tǒng)電氣運行參 數(shù)，計算系統(tǒng)的諧波阻抗；

步驟30)采集諧波測試數(shù)據(jù)，形成諧波測試數(shù)據(jù)組；

步驟40)確定諧波電流向量：基于步驟30)采集的諧波測試數(shù)據(jù)，計算 諧波電流與諧波電壓的相角差，確定諧波電流向量；

步驟50)測定諧波電壓責(zé)任：利用步驟20)得到的系統(tǒng)諧波阻抗和步驟 40)得到的諧波電流向量，測定用戶側(cè)和系統(tǒng)側(cè)的諧波電壓責(zé)任。

作為優(yōu)選例，所述的步驟10)中，系統(tǒng)電氣運行參數(shù)包括系統(tǒng)母線的平 均額定電壓U_N和系統(tǒng)母線的實際最小短路容量S_k1。

作為優(yōu)選例，所述的步驟20)中，依據(jù)式(1)計算系統(tǒng)的諧波阻抗X_h：

Xh=(hUN2Sk1)1α]]>式(1)

式中，h為諧波次數(shù)，a為疊加系數(shù)。

作為優(yōu)選例，所述的步驟30)具體包括：利用諧波監(jiān)測裝置，采集系統(tǒng) PCC點在測試時間點的諧波電壓U_pcc-h、諧波電流I_pcc-h、諧波有功功率P_pcc-h和 諧波無功功率Q_pcc-h，集合該測試時間點上測得的各諧波測試數(shù)據(jù)，形成一諧 波測試數(shù)據(jù)組。