电网电压暂降源定位方法的研究

随着新技术、新工艺在生产中的广泛应用以及新型电力负荷的迅速发展，用户对电能质量的要求日益提高，电压暂降逐渐成为导致敏感负荷生产故障的主要原因，是最为突出的电能质量问题之一。准确的电压暂降源定位，不仅可以为电能质量问题的责任量化提供依据，还有利于电压暂降问题的发现与解决，使供用电双方用最有效的措施针对性的改善电压暂降带来的不利影响，从而获得更好的经济效益。 目前，传统电压暂降源的定位方法主要研究暂降源与监测装置的相对位置，其中，基于扰动功率与扰动能量的方法影响最深。本文通过仿真实例的结果验证了基于《/3变换的扰动能量法对传统扰动能量法的改进及优越性，并进一步验证该方法在复杂电网的电压暂降源定位中的实用性，为从整个电网角度进行电压暂降源定位方法的研究提供了理论基础。 相比于电压暂降源相对位置的确定方法，利用数量有限的监测装置，从全网出发，寻找暂降源位置或范围的方法并不很多。本文提出了一种基于支路电流测量与扰动能量计算在电网范围内定位电压暂降源的新方法。该方法首先基于凹陷域分析与节点故障电流的敏感度分析对电网监测装置进行优化配置，在保证系统电压暂降的可观性的前提下，选取受故障影响较大的节点作为配置节点；然后利用基于电流0^3序分量的范数偏差指标表征电压暂降前后支路电流有效值的变化，以此作为依据判断暂降源所在的节点范围，通过测量支路的扰动能量流向确定暂降源的位置。本文对IEEE30节点测试系统进行了仿真分析，验证了该方法对各种短路故障引起的电压暂降事件定位的有效性。结果表明，在节点数目庞大的系统中，这种方法利用有限的监测节点数据可以很快地将电压暂降源的位置确定在一个很小的范围内，具有实际应用性。电容器投切也是一种常见的电能质量扰动现象，通过对测试系统中电容器投切扰动的仿真实验与结果分析证明，基于支路电流偏差和扰动能量的电压暂降源的定位方法对电容器组投切扰动的定位同样有效。