基于特征向量的配電網(wǎng)混合諧波分離方法、實驗及應(yīng)用研究.pdf

1、配電網(wǎng)中由于非線性負(fù)荷的存在，將會產(chǎn)生諧波污染，嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)及通信、監(jiān)測等周邊設(shè)備的安全運行，造成多種多樣的隱患與危害，尤其是近年來，隨著配電網(wǎng)的不斷發(fā)展和新能源發(fā)電的逐步深入應(yīng)用，配電網(wǎng)電力諧波來源組成日漸復(fù)雜，混合諧波的特征也隨之變得模糊。面對這一趨勢，現(xiàn)存的諧波監(jiān)測分析方法難以劃分各諧波源的諧波治理責(zé)任，且應(yīng)用最廣泛的無源濾波器面對混合諧波進(jìn)行治理時，由于其諧波特征頻段的模糊性，治理效果將出現(xiàn)一定程度的惡化，采用有源濾波器雖然

2、能夠取得良好的治理效果，但考慮到諧波治理的需求容量較大，成本太高。針對這一問題，本文從逆向思維的角度對諧波混合過程進(jìn)行分析，展開配電網(wǎng)混合諧波分離方法、實驗及應(yīng)用研究，具體研究內(nèi)容如下：
　?、籴槍鹘y(tǒng)快速傅里葉分析法的不足，綜合比較各種窗函數(shù)和插值算法，形成了一種基于加窗插值的快速傅里葉諧波分析方法，通過布萊克曼窗函數(shù)的加權(quán)截取以及拉格朗日插值算法的調(diào)整，應(yīng)對非同步采樣導(dǎo)致的頻譜泄漏和柵欄效應(yīng)，在保證計算結(jié)果實時性的前提下，大大

3、提高了諧波分析結(jié)果的精度，并采用諧波分析結(jié)果形成了諧波特征參數(shù)序列；
　　②針對基于加窗插值的快速傅里葉諧波分析方法完成了算法實驗，對常見的諧波源進(jìn)行理論分析和算法計算，驗證了基于加窗插值的快速傅里葉諧波分析方法的正確性并獲取了各常見諧波源的基本特征參數(shù)分析，采用算例數(shù)據(jù)完成混合諧波分離方法算法實驗，實驗結(jié)果表明混合諧波分離方法能夠?qū)崿F(xiàn)對諧波源工作負(fù)載率、諧波注入量及諧波貢獻(xiàn)率的實時監(jiān)測分析，計算精度較高；
　?、鄄捎么鷶?shù)問

4、題與幾何問題等效的思路，在線性空間內(nèi)等效出諧波混合過程，從而創(chuàng)新性地提出諧波特征向量的概念，并將諧波特征向量引入混合諧波分離方法研究，在對諧波混合過程正向分析的基礎(chǔ)上采用逆向思維提出了混合諧波分離方程，采用最大信息熵對諧波特征向量進(jìn)行特征提取，解決混合諧波分離方程病態(tài)性的問題，達(dá)到實時監(jiān)測計算諧波源工作負(fù)載率、諧波電流注入量以及對配電網(wǎng)混合諧波貢獻(xiàn)率的目的；
　?、茉谒拇ㄊ‰娏舅鞂幑╇姺止据爡^(qū)內(nèi)實際配電網(wǎng)中完成了現(xiàn)場實驗，根