多谐波源求和问题的研究

《多谐波源求和问题的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、多谐波源求和问题的研究电力系统及其自动化专业研究生王磊指导教师杨洪耕随着社会的进步和发展，电能质量问题逐渐引起人们的重视。一方面，随着非线性负荷的不断增加，以及电力电子设备的广泛应用，使得电网中的电压和电流发生畸变，配电系统中谐波污染问题日益严重，造成电能质量的严重恶化；另一方面由于工业自动化水平的提高，微处理器和PLC等智能器件大量应用于工业控制过程，而这些精密控制过程更容易受到电能质量的影响，因此现代工业对电能质量的要求越来越高。由于电力系统中谐波源具有随机性，所以用统计方法描述谐波更为准确，许多国际标准及建议采纳一种评估的方法作为谐波限值的标准，例

2、如IEC采取R值的95％和周值的最大值作为评估标准。由于谐波源具有时变特征，很多情况下采用统计方法估计其影响程度。电力系统中不可能在所有节点位置安装谐波检测装置，通常对未测节点用随机矢量求和的方法进行评估，所以多谐波源求和问题就提了出来。本文提出了一种新的方法处理电力系统中随机谐波矢量(电压和电流)在具有不同相角分布时的求和问题。首先将几个随机谐波矢量进行x—Y轴正交分解求和，得到分量和的2k阶矩后利用Laguerre多项式求其近似概率密度函数(pdf：probabilitydensityfunction)。然后根据分量和的pdf及概率学定义进行x．Y轴

3、矢量合成，实现以Laguerre多项式形式表达的谐波和的幅值的概率密度函数。为了保证供电质量，确保系统和用户在额定的范围内正常交易，对用户投入系统运行所产尘的影响进行合理的奖惩，体现系统和用户对电能质量状况的共同责任，因此，有必要对公共联接点各谐波源所产生的谐波污染问题进行责任的明确划分。非线性负荷对公共联接点PCC(PoimofCommonCoupling)的谐波发射水平定义为在没有其它非线性负荷或谐波源存在时，由此非线性负荷单独作用在PCC产生的谐波电压。由于系统侧背景谐波的存在，在PCC的谐波电压测量值应该是所有谐波源作用迭加，很难用测量方法直接确

4、定一个特定的非线性负荷产生谐波电压的大小。本文还提出用概率求和估计非线性负荷谐波发射水平的一种新途径。根据非线性负荷投入前后测量值的数字特征建立逆向求和概率模型，通过测量值的x—y分量2k阶矩和Laguerre多项式展开拟合求和概率密度函数：用递推算法估计测量统计值各分量的2k阶矩，导出矢量和(幅值)的2k阶矩，再用参数平方变换合成概率密度函数。本文最后对由Laguerre多项式得到的随机矢量和的幅值的pdf和根据两个谐波电压矢量的实测值(各[440个点)得到的pdf进行对比，对两种情况进行验证，证明了该方法的有效性，可以满足工程要求。关键词：电能质量L

5、aguerre多项式随机谐波合成随机矢量谐波概率密度函数ResearchonthesummationofharmonicsourcesMajor：ElectricPowerSystemandItsAutomationGraduate：WangLeiAdvisor：YangHonggengWiththerapidgrowthofeconom!cs，powerqualityissuehasincreasinglycapturedconsiderableattentionfrombothutilitycompaniesandtheircustomers．The

6、extensiveapplicationsforpowerelectronicapparatusandnonlinearequipmentdistortthewaveformsofvoltagesandcurrents．Asaresult，powerqualityisgoingmuchworse．Inaddition，duetotheimprovementofindustrialautomatization，suchpartsofanapparatusasMPUandPLCareappliedtoindustrialprocesscontrols，whi

7、charedisturbedeasilybystirsfrompowersystem．Thereforemodernindustryneedshigherpowerqualitythanoldoncdoes．Becauseoftherandomoftheh＆rmon沁srecoursesinpowersystem．itisexactlytousethemethodofstatistic协describethem．Manyinternationalstandardsandadvicesuseanevaluationasalimittothelevelofh

8、armonics．ForexampletheIEChastakenonastan