计及三相模型的配电网谐波源定位研究

发布时间：2017-09-24 06:07

  本文关键词：计及三相模型的配电网谐波源定位研究

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【摘要】：随着风电、光伏发电等可再生分布式电源接入电网特别是配电网中的数量日渐增多,这些分布式电源将很可能因故障成为谐波源,影响配电网的电能质量,威胁电网的安全和经济运行。同时由于谐波的三相不对称性,在配电网中考虑三相模型的谐波源定位研究对于分清谐波责任和更有针对性地治理谐波有着重要作用。安装谐波检测设备的节点在整个配电网中中所占的比例不大,如何利用尽可能少的测量满足谐波源定位的要求是一个重要问题。本文研究谐波源定位的量测配置问题,即在介绍基于广域测量的谐波测量系统和谐波源定位中的基本测量方程的基础上,研究PMU安装位置的优化方法,并将以IEEE-33节点配电网系统进行分析验证。谐波状态估计是谐波源定位的有效方法,通过对电力系统中谐波响应进行分析,可以确定系统中的谐波注入电流源的大小和位置。目前的研究大多是对单相模型进行分析,而由于谐波的三相运行参数和结构参数往往都是不对称的,在计算中考虑三相模型的谐波状态估计很有必要。本文将同时考虑网络参数误差和测量误差,研究基于总体最小二乘法的配电网三相谐波源定位方法,并提出若干谐波评价指标帮助分辨主要谐波源,判断其对网络影响,以IEEE-33节点配电网系统进行验证。在配电网当中,由于量测较少系统通常是不可观测的,此时通常的估计方法得到的估计结果误差很大,无法有效地判断系统中的主要谐波源位置。本文利用谐波源的稀疏性减少状态估计方程中待求解量的个数,提出一种在量测不足时将欠定的估计方程变为正定甚至超定的方法,提高估计的准确性,并将采用IEEE-33节点配电网模型以最小二乘法方法进行对比验证该方法的有效性和必要性。
【关键词】：配电网 谐波状态估计 谐波源定位 三相 广域测量
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM727
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 课题背景及研究的目的和意义8-9
• 1.2 谐波相关概念及危害9-12
• 1.2.1 谐波的相关概念与标准9-10
• 1.2.2 谐波的产生与危害10-12
• 1.3 分布式电源与配电网谐波12-13
• 1.4 谐波源定位方法研究现状13-14
• 1.5 本文主要研究内容14-16
• 第2章 谐波测量系统及其配置优化16-25
• 2.1 引言16
• 2.2 基于广域测量的谐波测量系统16-21
• 2.2.1 广域测量装置原理16-17
• 2.2.2 谐波测量系统17-19
• 2.2.3 量测量与量测方程19-21
• 2.3 PMU安装位置优化21-24
• 2.3.1 PMU优化配置数学模型21-23
• 2.3.2 算例分析23-24
• 2.4 本章小结24-25
• 第3章 三相配电网谐波源定位25-44
• 3.1 引言25-26
• 3.2 总体最小二乘法26-28
• 3.3 三相谐波源定位方法28-33
• 3.3.1 数学模型28-31
• 3.3.2 算法步骤31-33
• 3.4 谐波评价指标33-35
• 3.5 算例分析35-43
• 3.5.1 算例模拟流程35-36
• 3.5.2 计算及分析36-43
• 3.6 本章小结43-44
• 第4章 测量不足条件下基于谐波源稀疏性的定位方法44-55
• 4.1 引言44
• 4.2 基于谐波源稀疏性的谐波状态估计数学模型44-47
• 4.3 基于谐波源稀疏性定位的具体实现47-49
• 4.4 算例分析49-53
• 4.5 本章小结53-55
• 结论55-56
• 参考文献56-60
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果60-62
• 致谢62

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

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本文编号：909761