基于負載Wiener泛函級數(shù)模型的畸變電能計量方法研究.pdf

1、隨著電網(wǎng)非線性電力負載的不斷增加，電網(wǎng)信號畸變越來越嚴重，非線性負載和電網(wǎng)之間的功率交換也變得復(fù)雜，這給電能的合理準(zhǔn)確計量帶來了許多新的挑戰(zhàn)。在諧波干擾條件下，學(xué)者們經(jīng)過分析電網(wǎng)中非線性負載發(fā)出諧波功率而線性負載吸收了有害的諧波功率的特點，提出了基波表電能計量的方法，解決了諧波干擾條件下電能的準(zhǔn)確合理計量問題；在非平穩(wěn)畸變信號條件下，針對電網(wǎng)信號中典型的畸變類型，學(xué)者們分別建立了非線性負載電參量的數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上提出了基于負載功率

2、潮流分析的電能計量方法。但到目前為止，還未能建立電網(wǎng)畸變信號的通用數(shù)學(xué)模型，未能在通用數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上研究準(zhǔn)確合理的電能計量方法，因此本文針對這一問題進行了深入的分析與研究。
　　本文首先利用 Wiener泛函級數(shù)理論建立了非線性負載的數(shù)學(xué)模型，包括利用高斯白噪聲激勵求得非線性負載的Wiener核和在正弦激勵條件下求得負載電參量信號的Wiener泛函級數(shù)模型，仿真和誤差分析的結(jié)果表明，應(yīng)用Wiener泛函級數(shù)理論可以對非線性負載進

3、行建模。然后，在非線性負載電參量Wiener泛函級數(shù)模型的基礎(chǔ)上，利用小波分解與重構(gòu)算法對電流與電壓信號進行分解與重構(gòu)，求出功率潮流分析所需電流與電壓的基波分量與畸變分量并結(jié)合 IEEE-Std1459-2010標(biāo)準(zhǔn)定義，以半導(dǎo)體整流器、電力機車和電弧爐及它們組成的復(fù)合系統(tǒng)為例，對非線性負載進行功率潮流分析，依據(jù)功率潮流分析的結(jié)果，提出了電能合理計量方法。仿真結(jié)果表明，基于 Wiener泛函級數(shù)模型的單個及復(fù)合非線性負載功率潮流分析仿真