[發(fā)明專利]一種公用電網(wǎng)多諧波限值多時(shí)段分配方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710017832.8
• 申請日: 2017-01-11
• 公開（公告）號: CN106712021B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王金浩;吳玉龍;雷達(dá);齊月文;李勝文;郭紅龍;李慧蓬;宋述勇;楊超穎;徐龍;張敏;曹靜;杜慧杰;王龍;馮磊;常瀟;楊赟磊;張世峰;肖瑩;劉翼肇;逄燕;王亞奇;徐永海
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山西省電力公司電力科學(xué)研究院;華北電力大學(xué)
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 陳波

本發(fā)明涉及電能質(zhì)量評估技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種公用電網(wǎng)多諧波限值多時(shí)段分配方法。包括(1)將用戶分為波動(dòng)性較大用戶和波動(dòng)性較小用戶；(2)考慮同時(shí)系數(shù)的諧波限值分配方法；(3)波動(dòng)性較小用戶的多諧波限值分配方法；(4)波動(dòng)性較大用戶的多諧波限值多時(shí)段分配方法。本發(fā)明在保證電網(wǎng)與用戶安全可靠運(yùn)行前提下，綜合考慮不同諧波源用戶的特點(diǎn)，在劃分用戶波動(dòng)性大小的基礎(chǔ)上，考慮公用電網(wǎng)的負(fù)荷高峰期和低谷期，細(xì)化對諧波限值的限定，提出一種公用電網(wǎng)多諧波限值多時(shí)段分配方法，更公平合理的分配公用電網(wǎng)諧波限值，實(shí)現(xiàn)公用電網(wǎng)諧波的合理評估。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電能質(zhì)量評估技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種公用電網(wǎng)多諧波限值多時(shí)段分配方法。

背景技術(shù)

目前，判斷電網(wǎng)諧波是否超標(biāo)的方法主要是，根據(jù)國標(biāo)限值，采用實(shí)測數(shù)值的95％概率值進(jìn)行判斷。然而，公用電網(wǎng)中諧波源用戶的諧波分布特性差異較大，有的用戶在工作周期中諧波變化較小，為較平穩(wěn)用戶；有的用戶在工作周期中諧波變化較大，為波動(dòng)性用戶。如圖1所示為某電鐵負(fù)荷在電網(wǎng)側(cè)的3次諧波電流值，該3次諧波電流值的最大值、99％概率大值(CP99)、95％概率大值(CP95)分別為17.4463A、11.6895A、9.5419A；其諧波變化較大，為波動(dòng)性用戶。

針對波動(dòng)性較大用戶和波動(dòng)性較小用戶的諧波污染評估，一概而論而不加以區(qū)別對待，可能使結(jié)論過于苛刻，最終造成諧波治理成本過高。一般而言，諧波用戶的超標(biāo)時(shí)間越長，超標(biāo)倍數(shù)越高，則問題越嚴(yán)重。但是，對于有些諧波源用戶，雖然存在超標(biāo)情況，但若超標(biāo)時(shí)間較短，從諧波治理的經(jīng)濟(jì)性、必要性角度考慮，也可認(rèn)為諧波超標(biāo)并不嚴(yán)重，可不考慮治理。例如，對于波動(dòng)性較大的諧波源用戶，在負(fù)荷高峰期時(shí)，若其諧波的95％概率值大于國標(biāo)限值，但諧波電流的99％概率值小于國標(biāo)限值，則為存在諧波幅值較大情況，但時(shí)間很短，可暫不治理。

綜合考慮諧波影響、治理成本與治理效果等因素，若對全部諧波源用戶用同一評估方法進(jìn)行諧波的評估，可能會造成資源浪費(fèi)。因此，在保證公用電網(wǎng)電能質(zhì)量的前提下，考慮到諧波源用戶的不同諧波特征，以及有針對性地兼顧諧波治理所需要的成本及治理后能夠達(dá)到的效果，應(yīng)對諧波是否超標(biāo)的評估方法進(jìn)行細(xì)化研究。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種公用電網(wǎng)多諧波限值多時(shí)段分配方法，其具體步驟為

步驟1：通過利用監(jiān)測得到的電力用戶及公共連接點(diǎn)處的電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)及功率數(shù)據(jù)，計(jì)算用戶電壓波動(dòng)值，將電力用戶劃分為波動(dòng)性較大用戶和波動(dòng)性較小用戶；并根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)繪制有功功率日負(fù)荷曲線，劃分負(fù)荷高峰期和低谷期；

步驟2：在考慮負(fù)荷同時(shí)系數(shù)的情況下，計(jì)及諧波峰值發(fā)生的同時(shí)系數(shù)，計(jì)算用戶i的第h次諧波電流允許值I_hi；

步驟3：通過比較步驟2得到的用戶i的h次諧波電流允許值I_hi和波動(dòng)性較小用戶i的第h次諧波電流值I_hci一周時(shí)間的95％概率大值I_hcicp95的大小，完成波動(dòng)性較小用戶的諧波限值分配，從而判斷波動(dòng)性較小用戶的h次諧波電流是否超標(biāo)；

步驟4：通過負(fù)荷高峰期多諧波限值分配和負(fù)荷低谷期多諧波限值分配兩方面，完成波動(dòng)性較大用戶的諧波多限值多時(shí)段分配。其中，負(fù)荷高峰期多諧波限值分配方法利用了波動(dòng)性較大用戶i的第h次諧波電流值I_hci一天時(shí)間的95％概率大值I_hcicp95和99％概率大值I_hcicp99與諧波國標(biāo)限值的大小關(guān)系，判斷諧波電流是否超標(biāo)；負(fù)荷低谷期多諧波限值分配方法，利用諧波電流95％概率大值I_hcicp95、超限最大持續(xù)時(shí)間和超限總時(shí)間，判斷諧波電流是否超標(biāo)。

步驟1的具體過程為

步驟101：對電力網(wǎng)中的負(fù)荷線路進(jìn)行一周的監(jiān)測，獲得用戶及公共連接點(diǎn)PCC的電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)、功率數(shù)據(jù)；