电力系统谐波源探测方法的研究

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1、天津大学硕．}j论文电．：JJ系统诺~铍源探铡方法的徂}究摘要谐波污染问题是配电系统中的一个备受关注的重要问题，目前已经有～些方法用来计算各个谐波源在电网公共耦合点(pointofcon'ffrloncoupling，PCC点)的谐波干扰。本文通过构造网络法或模型转换法实现了由两个线电压到三个相电压的求解方法；利用FFT方法修正测量过程中的角度偏移；在此基础上，通过扰动法实现了系统阻抗的求取。从而得到谐波源探测所需的基础数据。临界阻抗法(criticalimpedancemethod，CIM)是翅子配电网谐波源探测的一种新方法，陔方法通过比较戴维南回路中两个谐波电压源的大小

2、，取较大的一个定为主谐波源。临界阻抗法的具体实现是通过对于PCC点测量得到陔点的各次谐波电压和电流值，结合利用开关操作等方法得到的系统谐波阻抗值，求出系统的临界阻抗值，通过l}缶界阻抗值和系统阻抗值的比较柬判定主谐波源。通过对于系统各种阻抗的分析，此方法可以有效地测量出单端电源网络中的谐波源。考虑到在两端网络中，PCC点两侧阻抗角度不同引起的误差，本文提出了相交法，进行系统临界阻抗的修正(该方法对于单端系统也可以作出正确的判断)。对于系统阻抗角度已知的情况下，该方法可以正确的判断谐波源方向：对于阻抗信息不知道的情况，该方法可以给出谐波源方向的概率。另外，本文还分析了用功率方

3、向法判定谐波源方向的不可靠性。提出了误差容忍度指标腰L通过算例分析，可以知道临界阻抗法有较大的误差容忍度。基于上述提出的方法，本文给出了配电网谐波源的综合判定原则，进行了大量的仿真实验：并且进行了真实系统校验。通过实验分析可以得出：当等值系统阻抗已知时，CIM法能够得到『F确的结论；当系统阻抗未知时，CIM法可以给出系统阻抗的范围和概率用来检测主谐波源；CIM法在谐波源检测方面具有正确、简单的特点，适于实际应用。关键词：主谐波源公共耦合点PCC临界阻抗天津人学颂-j论文tlz儿系统谐波源探测方泫的研究AbstractHarmonicdistortionsindistribu

4、tionsystemsaremajorproblemswhichhavebeenofgreatconcemnowadays．SeveralmethodologiesfordetectingharmonicsourceshavebeenappliedtocalculatetheharmoniccontributionsatthePCC．Inthispaper,thesolvingmethodofgettingthreephrasevoltagesbasedontwoknownlinevoltagesisrealizedbyconstructingnetworkorexchan

5、gingmodels；excursionofanglesduringmeasurementiscorrectedbyFFTmethod；thentheharmonicimpedanceisobtainedbyperturbation．Followingtheabovesteps，Allthebasicdatafordetectingharmonicsourceareobtained．CriticalImpedanceMethod(elM)isaflewmethodfordetectingharmonicsourcesindistributionsystems，Theprin

6、cipleofelMistocomparetwomagnitudesofharmonicvoltagesourcesintheTheveninequivalentcircuitandchoselargeroneasthemainharmonicsource．Acriticalimpedanceisintroducedto”measure’’theequivalentharmonicvolmgeSOUrCethroughthemeasurementsofvoltageandcurrentatthepointofcommoncoupling(pcc)．wecanusetheha

7、rmonicvoltageandcurrentobtainedbythemeasurementsatPCCandtheharmonicimpedanceobtainedbyswitchingmethodtogetthecriticalimpedance，andthencomparethecriticalimpedancewiththeharmonicimpedancetodetectthemainharmonicsources．basedontheanalysisofallkindsofharmonicimpeda