用户谐波发射水平估计方法的研究

随着科学技术和国民经济的快速发展，电能质量问题已经并将日益受到电力部门和用户的广泛关注，然而大量的冲击性负荷、非对称性负荷、非线性负荷的逐年增多，使公用电网中的各种干扰成分不断增加，电能质量出现了日益恶化的趋势，这样形成了尖锐的矛盾，因此，随着电力市场的形成和推进，电力部门不仅要满足用户对电量不断增长的需求，还必须满足较高电能质量的要求。 为保证供电质量和相关服务水平，确保系统与用户在额定的范围内正常交易，对用户投入系统运行所产生的影响进行合理的奖惩，才能体现系统和用户对电能质量状况的共同责任，因此，就有必要对用户及系统在公关联接点所引起的电能质量污染问题进行责任的准确划分。由于划分的依据主要由用户与电力系统双方发射的谐波电流在公共联接点引起的电压降的比例决定，因此，寻求对用户谐波发射水平(用户谐波电流在公共联接点所引起的电压降)的准确估计方法，成为了解决责任划分问题的关键。 在本文中，首先对谐波分析的方法进行了详细叙述，因为对谐波的分析是各类谐波发射水平估计方法所需初始数据的获得方式，同时也影响最终估计的结果。然后，对现有的各类用户谐波发射水平的统计方法按照其是否对系统运行的造成影响分两大类进行了介绍，并分析了各种方法的优缺点。最后，提出了基于二元线性回归的用户谐波发射水平估计方法，该方法在假设公共联接点谐波发射稳定的情况下，结合系统侧戴维南等值与用户侧诺顿等值的电路图，按照最小二乘法原理，利用电网各参数的复数关系推导关于系统侧谐波阻抗的二元线性回归方程，并根据谐波阻抗的估计值求取用户谐波电流在公共联 四川大学硕士学位论文(2003) 接点产生的电压降。 文章最后，首先通过Matlab实验仿真进一步说明了该方法在理想条件下 的正确性，然后通过工程实际谐波采样进行统计，并对比前述的“波动法”估 算结果，其分析结果验证了以上理论和方法的可行性和有效性。