配电网谐波状态估计与谐波责任划分研究

发布时间：2021-05-07 14:50

　　电力电子装置等非线性负荷在配电网中大规模应用,导致电网中的谐波水平急剧上升,配电网电能质量不断恶化。为了保证配电网安全高效运行,需明确系统中各谐波源的分布以及系统各节点的谐波状态。谐波状态估计可利用系统中的有限量测估计出整个电网的谐波状态,是估计系统中各节点谐波畸变情况的有效方法;其次,为保证“奖惩性方案”合理实施及谐波治理有据可依,需对配电网中各个谐波源应负的谐波责任做出准确评估。基于此,本文聚焦配电网谐波状态估计与谐波责任划分问题,从量测数据选择、状态估计、谐波源定位、谐波责任评估等方面进行研究,其主要内容如下:（1）研究了基于SCADA量测数据与PMU量测数据混合量测的谐波状态分步估计:提出基于混合遗传算法求解非线性谐波状态估计的方法,在确保一次估计精度的前提下解决了传统牛拉法对迭代初值要求较高的不足;将一次估计结果与PMU量测数据相融合建立线性谐波状态估计方程,通过抗差最小二乘算法进行二次优化提高谐波状态估计的精度。（2）提出了基于连续谐波状态估计的配电网多谐波源谐波责任划分方法:利用连续谐波状态估计得到的各节点谐波电压、谐波电流数据,通过谐波源定位找出系统中可能存在的所有谐波... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 谐波状态估计
        1.2.2 谐波源定位与谐波责任划分
    1.3 本文主要内容
第2章 配电网谐波状态估计
    2.1 引言
    2.2 配电网谐波量测数据
        2.2.1 SCADA量测数据
        2.2.2 PMU量测数据
    2.3 配电网电力元件谐波模型
    2.4 配电网谐波状态估计数学模型
        2.4.1 非线性谐波状态估计
        2.4.2 线性谐波状态估计
    2.5 配电网谐波状态估计求解
        2.5.1 非线性谐波状态估计求解
        2.5.2 线性谐波状态估计求解
    2.6 本章小结
第3章 基于混合量测的谐波状态分步估计
    3.1 引言
    3.2 基于混合量测的谐波状态分步估计
        3.2.1 基于混合遗传算法的非线性谐波状态估计
        3.2.2 基于抗差最小二乘法的线性谐波状态估计
        3.2.3 基于混合量测的谐波状态估计
    3.3 算例分析
        3.3.1 仿真模型
        3.3.2 算例仿真结果与分析
    3.4 本章小结
第4章 配电网谐波源定位与谐波责任划分研究
    4.1 引言
    4.2 基于谐波状态估计的谐波源定位
    4.3 基于连续谐波状态估计的多谐波源责任划分
        4.3.1 多谐波源责任划分
        4.3.2 基于偏最小二乘回归的系统谐波阻抗求解
        4.3.3 基于连续谐波状态估计的多谐波源责任划分
    4.4 配电网双重谐波责任评估
        4.4.1 双重谐波责任指标
        4.4.2 多谐波次数综合评估
    4.5 算例分析
        4.5.1 基于连续谐波状态估计的多谐波源责任划分算例分析
        4.5.2 双重谐波责任指标评估对比分析
    4.6 本章小结
第5章 含电动汽车充电站的配电网谐波责任划分
    5.1 引言
    5.2 电动汽车充电谐波特性分析
        5.2.1 充电机等效电路模型
        5.2.2 充电机谐波特性分析
    5.3 含电动汽车充电站的配电网谐波责任划分
    5.4 算例分析
    5.5 本章小结
第6章 结论
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的学术论文与参与的科研项目
学位论文评阅及答辩情况表


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于谐波源特征提取的电力系统动态谐波状态估计自适应方法[J]. 王艳,臧天磊,符玲,何正友.  电网技术. 2018(08)
[2]考虑背景谐波电压变化的多谐波源谐波责任划分[J]. 王瑜,臧天磊,符玲,何正友.  电力系统自动化. 2015(18)
[3]基于抗差总体最小二乘法的电力系统谐波状态估计[J]. 牛胜锁,张达,梁志瑞,霍晓娣.  电力系统保护与控制. 2014(11)
[4]基于复线性最小二乘法的谐波责任定量划分[J]. 贾秀芳,华回春,曹东升,赵成勇.  中国电机工程学报. 2013(04)
[5]基于M估计稳健回归的多谐波源责任区分[J]. 孙媛媛,尹志明.  中国电机工程学报. 2012(31)
[6]基于广义岭估计的电力系统谐波状态估计[J]. 牛胜锁,梁志瑞,张建华,苏海锋,吕云清.  电力自动化设备. 2012(07)
[7]基于广域测量和抗差最小二乘法的电力系统谐波状态估计[J]. 牛胜锁,刘颖,梁志瑞,张建华,苏海锋.  电力系统保护与控制. 2012(08)
[8]基于参数辨识方法的谐波源定位[J]. 蔡明,唐昆明,张太勤.  电网技术. 2011(06)
[9]多谐波源条件下的谐波污染责任划分研究[J]. 惠锦,杨洪耕,叶茂清.  中国电机工程学报. 2011(13)
[10]基于阻抗归一化趋势判别的谐波发射水平估计[J]. 惠锦,杨洪耕,叶茂清.  中国电机工程学报. 2011(10)

博士论文
[1]电动汽车充电对电网的影响及有序充电研究[D]. 王建.山东大学 2013

硕士论文
[1]含电动汽车的居民负荷谐波评估与预测[D]. 张凌菡.山东大学 2019
[2]规模化电动汽车接入的配电网谐波分析与治理策略研究[D]. 盛琪.重庆大学 2018
[3]电动汽车充电站谐波问题研究[D]. 钟斌斌.华中科技大学 2015
[4]基于广域量测系统的电力系统谐波状态估计的研究[D]. 谭志勇.中国石油大学（华东） 2013
[5]多谐波源系统中谐波责任的量化研究[D]. 尹志明.山东大学 2013
[6]电力系统谐波状态估计与谐波源定位技术研究[D]. 韩美玉.中国石油大学 2011



本文编号：3173583