《基於混合量測的諧波源定位及其發射水平評估研究》是依託武漢大學,由譚甜源擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於混合量測的諧波源定位及其發射水平評估研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:譚甜源
- 依託單位:武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目提出一種能夠綜合利用同步量測值和異步量測值的混合諧波狀態估計方法,解決完全基於PMU同步量測技術的評估方案價格過於昂貴,而已有電能質量監測網獲取的大量原始數據缺乏有效分析手段的問題。通過引入非線性模型抗差最小二乘估計算法來克服不可避免的量測誤差、同步誤差和參數誤差,同時兼顧算法的效率和抗差性能。採用多目標最佳化量測配置、增廣矩陣辨識諧波網路參數等方法進一步提高估計精度。並在IEC關於用戶諧波電壓發射水平定義的基礎上,基於參考阻抗法,構建出一套與現行諧波國標管理指標兼容的、能夠更合理區分用戶責任的基於矢量貢獻的多諧波源污染責任分解評價指標及其計算方法。將面向系統的諧波狀態估計方法與基於等效電路模型的諧波源定量評估方法結合起來,提出一套經濟實用的地區電網諧波源定位和定量分析的工程實施方案。研究成果將會使我國地區電網諧波源定位及定量分析技術取得突破性進展,推動諧波源獎懲管理法規的出台。
結題摘要
在諧波污染問題日益嚴重的今天,研究並提出實用的能夠依據當前電網諧波監測數據對諧波源進行定位和定量評價的指標和方法,使得電力行業對諧波污染的技術監督能夠像功率因數獎懲管理一樣簡單有效,具有非常重要的意義。鑒於此,本項目的主要研究內容定為:①基於參考阻抗法的諧波源定位及評價指標;②電能質量數據交換格式下的諧波責任劃分方法;③多點諧波源責任劃分方法;④利用分散式電源抑制配網諧波污染的方法。通過上述研究,本項目得到的結論是:①參考阻抗法中負載側參考阻抗應設為無窮大、系統側參考阻抗一般應設為最大運行方式下的短路阻抗,並按用戶諧波電壓的矢量貢獻來評價其諧波污染責任,這樣可確保任意工況下對用戶諧波責任劃分的公平合理性;②可根據公共點諧波電壓和電流的有效值和系統參考阻抗估算出公共點諧波電壓和電流的相位差,該估算法精度較高,能同時提供對估算誤差的估計,並確保任何情況下都不會過高估計用戶的諧波責任;③多點諧波源責任劃分的關鍵是辨識出諧波源與關注母線之間的互阻抗,可通過數據選擇得到單諧波源波動時刻,然後利用基於阻抗歸一化的波動量法進行辨識,比直接套用最小二乘法來近似求解更精確可靠;④採用基於同步旋轉坐標系的d-q解耦積分控制算法取代傳統的比例控制算法,可有效改善基於電壓檢測的配網諧波抑制算法的諧波補償效果,且算法的積分參數可根據閉環極點移動軌跡來最佳化確定。本項目的開展將會促進電力行業諧波監測管理水平的提高,使得通過經濟槓桿促使用戶自覺採用先進的諧波抑制裝置或技術成為可能,為未來智慧型配電網充分利用用戶的微源設備的諧波補償能力淨化電網環境掃除技術障礙。