畢業(yè)設計外文翻譯中文-配電網(wǎng)中諧波源定位和諧波電流分離研究(已修改)
2025-05-31 23:14 本頁面
【正文】 1 中文 3845字 配電網(wǎng)中諧波源定位和諧波電流分離研究 趙勇 a,b，李建華 a，夏道止 a a西安交通大學電氣工程系，陜西，西安， 710049 b福建省電力調度和通信中心，福建，福州， 350003 摘要： 為了有效地減少諧波失真，必須確定各種諧波源的位置，在公共連接點處，其電流必須同傳統(tǒng)線性負載所吸收的電路相分離。本文基于線性和非線性負荷的 V– I特征和一種新的簡化諧波源模型，提出了一種諧波源識別及諧波電流分離的新原則。此方法不僅可以確定諧波源的位置，而且可以對諧波源和線性負載對諧波電壓畸變的貢獻加以區(qū)分，給出基于 最小二乘逼近的詳細的過程。最后，一個復合負載的仿真結果說明了此方法的有效性。 關鍵字： 配電網(wǎng)系統(tǒng)，諧波源定位，諧波電流分離，最小二乘估計 ： 在配電網(wǎng)系統(tǒng)中，由于非線性負荷的不斷增加，諧波失真也越來越嚴重。許多研究表明，諧波可能會導致嚴重影響電力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和各種儀器 [13]。配電網(wǎng)中的每個節(jié)點的諧波電壓不僅是由諧波源（非線性負載）產(chǎn)生的諧波電流，還有線性負載（諧波電流下沉）以及結構和網(wǎng)絡的參數(shù)有關。為了有效地評估并削弱諧波失真在電力系統(tǒng)中的危害，必須確定諧波源的位置和用戶所造成的失真責任劃分。 對于諧波源辨別，無功功率的出現(xiàn)被視為諧波源存在的基本證據(jù) [47]。對個別用戶的諧波發(fā)射水平進行估計的方法也可以在文獻中找到。文獻 [8]提出了基于功率因數(shù)測量的方案來懲罰客戶的諧波電流。然而，如果我們在不能正確區(qū)分諧波電流來自非線性負載或線性負載的情況下，對用戶進行經(jīng)濟處罰，就會產(chǎn)生不公平。 事實上，線性和非線性負荷的本質區(qū)別在于他們的 V– I 特征。線性負載的諧波電流與諧波電壓同相位，而非線性負載的諧波電流是基波和各次諧波電壓共同作用的結果。在電力網(wǎng)中，為了準確地識別和隔離連接到同一節(jié)點的諧波源客戶，應該測 量相關節(jié)點的 V– I 特性，并在多種不同的供電條件下測量電壓和電流。 現(xiàn)有的基于測量電壓和電流頻譜或瞬時諧波功率的方法不能反映 V– I 特性，不能提準確的確定諧波源和諧波發(fā)射水平，理論分析和實驗研究也驗證了這一點 [9， 10]。 2 為了估計非線性特性，推動諧波源識別和諧波電流分離研究的發(fā)展，本文提出了一種新的簡化的諧波源模型，然后基于線性和非線性負荷不同的 V– I 特征，利用此諧波源模型，提出了一個新的諧波源識別及諧波電流分離的方法。該方法可以確定諧波源的位置、分離出諧波源和線性負載，并詳細介紹了基于最小二乘逼近的諧波源識 別及諧波電流分離過程。最后，含線性和非線性負載的綜合負載仿真結果驗證了此方法的有效性。 諧波源識別與諧波電流分離方法 在配電網(wǎng)中，用一個綜合負載代替系統(tǒng)中的一條支路，此支路可以是一個用戶，也可以包含多個用戶。為了在測量諧波電流時辨別出系統(tǒng)是否含有諧波源，從傳統(tǒng)的線性負載流過的電流中分離出諧波電流，做出如下假設： (a) 電源電壓和負載電流周期都為 T；這樣，他們可以表示為傅里葉級數(shù)： 1( ) 2 s in ( 2 )hhhv t V h t T??????? (1) 1( ) 2 s in ( 2 )hhhi t I h t T??????? 基波頻率和諧波分量進一步可以提出相應相位 hr hi h hhr hi h hV jV VI jI I ??? ? ?? ? ? , 1,2,3,...,hn? (2) (b) 綜合負荷為固定的，即它的組成和電路參數(shù)保持不變。 在上述假設條件下，諧波源的諧波電流（由下標 N表示）和電源電壓之間的關系，即 V– I 特征可以用下面的非線性方程來描述。 ? ? ? ?? ?Ni t f v t? (3) 也可以用相位來代替： ? ?? ?1 2 21 2 2, , , . . . , , , , , . . . , ,N h r r i n r n iNh N h i r i n r n iI V V V V VI I V V V V V??? ???? 2,3,...,hn? (4) 為簡單起見，式（ 4） 中電壓的的初始時間（參考時間）已被正確選定變?yōu)?0， 1 0iV? ，11rVV? 。 綜合負載的
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