[發(fā)明專利]一種電力系統(tǒng)的諧波源定位方法和系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010669145.6
• 申請(qǐng)日: 2020-07-13
• 公開（公告）號(hào): CN112014680A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒林;劉桓瑞;李銳海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01R31/08
• 分類號(hào): G01R31/08
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

本發(fā)明公開了一種電力系統(tǒng)的諧波源定位方法，包括：實(shí)時(shí)采集所述電力系統(tǒng)的負(fù)荷側(cè)和系統(tǒng)側(cè)的電壓信號(hào)；當(dāng)接收到諧波源定位指令時(shí)，獲取指定時(shí)刻的所述負(fù)荷側(cè)和所述系統(tǒng)側(cè)的電壓信號(hào)，以計(jì)算得到所述指定時(shí)刻的所述負(fù)荷側(cè)的諧波電壓幅值大小、所述系統(tǒng)側(cè)的諧波電壓幅值大小，以及系統(tǒng)側(cè)與負(fù)荷側(cè)之間的諧波電壓相角差，進(jìn)而計(jì)算所述電力系統(tǒng)的諧波源判定指標(biāo)，以確定所述電力系統(tǒng)的主要諧波源。本發(fā)明還公開了相應(yīng)的定位系統(tǒng)，實(shí)施本發(fā)明，能夠在無(wú)需獲取系統(tǒng)諧波阻抗的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的諧波源定位，且定位精度較高，操作簡(jiǎn)便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能電網(wǎng)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種電力系統(tǒng)的諧波源定位方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

由于非線性負(fù)載大規(guī)模接入電網(wǎng)，大量諧波注入公共電網(wǎng)，導(dǎo)致用戶用電質(zhì)量下降，損壞用戶用電設(shè)備，給電網(wǎng)和用戶造成了巨大的影響。為了實(shí)現(xiàn)諧波責(zé)任的準(zhǔn)確劃分，進(jìn)而對(duì)諧波污染進(jìn)行有效治理，需要對(duì)諧波源進(jìn)行準(zhǔn)確定位。當(dāng)系統(tǒng)側(cè)和負(fù)荷側(cè)的公共連接點(diǎn)(PCC點(diǎn))出現(xiàn)諧波問(wèn)題時(shí)，需要界定該諧波問(wèn)題源自系統(tǒng)側(cè)還是負(fù)荷側(cè)。

目前針對(duì)諧波定位的方法較為單一，主要依靠諧波功率或者諧波阻抗法進(jìn)行。然而，在實(shí)施本發(fā)明過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在如下問(wèn)題：常用的諧波源定位方法均需要知道系統(tǒng)諧波阻抗，然而這個(gè)值往往難以準(zhǔn)確獲得，導(dǎo)致常規(guī)的諧波源定位方法均存在一定的適用范圍，難以滿足實(shí)際應(yīng)用需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種電力系統(tǒng)的諧波源定位方法和系統(tǒng)，能夠在無(wú)需獲取系統(tǒng)諧波阻抗的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的諧波源定位，且定位精度較高，操作簡(jiǎn)便。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電力系統(tǒng)的諧波源定位方法，包括：

實(shí)時(shí)采集所述電力系統(tǒng)的負(fù)荷側(cè)和系統(tǒng)側(cè)的電壓信號(hào)；

當(dāng)接收到諧波源定位指令時(shí)，獲取指定時(shí)刻的所述負(fù)荷側(cè)和所述系統(tǒng)側(cè)的電壓信號(hào)，以計(jì)算得到所述指定時(shí)刻的所述負(fù)荷側(cè)的諧波電壓幅值大小、所述系統(tǒng)側(cè)的諧波電壓幅值大小，以及系統(tǒng)側(cè)與負(fù)荷側(cè)之間的諧波電壓相角差；

根據(jù)所述指定時(shí)刻的所述負(fù)荷側(cè)的諧波電壓幅值大小、所述系統(tǒng)側(cè)的諧波電壓幅值大小、所述系統(tǒng)側(cè)與負(fù)荷側(cè)之間的諧波電壓相角差，計(jì)算所述電力系統(tǒng)的諧波源判定指標(biāo)；

根據(jù)所述電力系統(tǒng)的諧波源判定指標(biāo)，確定所述電力系統(tǒng)的主要諧波源。

作為上述方案的改進(jìn)，所述根據(jù)所述指定時(shí)刻的所述負(fù)荷側(cè)的諧波電壓幅值大小、所述系統(tǒng)側(cè)的諧波電壓幅值大小、所述系統(tǒng)側(cè)與負(fù)荷側(cè)之間的諧波電壓相角差，計(jì)算所述電力系統(tǒng)的諧波源判定指標(biāo)，具體為：

根據(jù)所述指定時(shí)刻的所述負(fù)荷側(cè)的諧波電壓幅值大小、所述系統(tǒng)側(cè)的諧波電壓幅值大小、所述系統(tǒng)側(cè)與負(fù)荷側(cè)之間的諧波電壓相角差，通過(guò)以下計(jì)算公式，計(jì)算所述電力系統(tǒng)的諧波源判定指標(biāo)：

ΔE＝(1+b²)E_csin²δ-2E_sbsinδ；

其中，E_c為負(fù)荷側(cè)的諧波電壓幅值大小；E_s為系統(tǒng)側(cè)諧波電壓幅值大小；δ為系統(tǒng)側(cè)與負(fù)荷側(cè)之間的諧波電壓相角差；P_h為諧波功率有功量；Q_h為諧波功率無(wú)功量。

作為上述方案的改進(jìn)，所述根據(jù)所述電力系統(tǒng)的諧波源判定指標(biāo)，確定所述電力系統(tǒng)的主要諧波源，具體為：

判斷所述諧波源判定指標(biāo)是否大于零；

當(dāng)所述諧波源判定指標(biāo)大于零時(shí)，判定所述電力系統(tǒng)的主要諧波源為負(fù)荷側(cè)；

當(dāng)所述諧波源判定指標(biāo)小于等于零時(shí)，判定所述電力系統(tǒng)的主要諧波源為系統(tǒng)側(cè)。