近年来,随着电网中整流器、变频装置、电弧炉以及其它电力电子设备的应用不断增加,引起电网中的电流(电压)畸变,产生大量谐波。这些谐波使电能质量降低,并引起一系列危害。谐波污染已成为电力系统中不容忽视的问题之一。分析电网中谐波含量最有效的方法是进行谐波潮流计算。但是,随着电网中不确定因素的增加,传统的确定性谐波潮流计算已不适用。本文在现有文献的基础之上,对考虑电网中不确定性的谐波潮流计算方面做了一些工作。
电网中不确定因素分为具备统计性质的和不具备统计性质的。电网中各参数具备统计性质,则可以用概率分布来表示;若某些电网参数为不具备统计性质的不确定性问题,则可以采用模糊分布函数来定义。本文首先对电力系统中各元件的不确定性进行了研究,求出可以描述这些不确定性的概率密度分布函数和模糊分布函数,并对电力系统中某些谐波源发出的谐波含量进行了分析。
对于谐波潮流计算中变量具备统计性质的情况,本文采用概率谐波潮流进行计算。根据双馈风力发电机发出谐波的特点,用蒙特卡罗模拟的方法进行概率谐波潮流计算,并引入总谐波畸变值的概率密度函数这一概念,来得出电网中接入双馈风力发电机发出的谐波对电网各节点的影响。在谐波潮流方面,本文对部分解耦法进行改进,使谐波潮流计算中保证结果准确的前提下,增快了潮流的迭代速度。
对于谐波潮流计算中变量具备非统计性质的情况,本文采用模糊谐波潮流进行计算。在介绍辐射型配电网潮流计算和边界潮流计算的基础上,对其算法进行改进,研究了一种新的模糊谐波潮流算法,并将其应用在典型辐射型配电网的模糊谐波潮流计算中,计算结果表明本文的算法精度高,符合实际应用。