電力系統(tǒng)的諧波分析算法及負(fù)荷諧波建模.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)中整流器、變頻調(diào)速裝置、電弧爐及各種電力電子裝置設(shè)備不斷增加，這些非線性、沖擊性和不平衡負(fù)荷的用電特性，對(duì)供電質(zhì)量造成了嚴(yán)重污染，給系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行造成了嚴(yán)重影危害；另一方面現(xiàn)代化工業(yè)、商業(yè)及居民用戶的用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量更加敏感，對(duì)電能的使用和需求提出了更高的要求。如何才能把諧波的危害最大限度的降低，是目前電力系統(tǒng)領(lǐng)域極為關(guān)注的問(wèn)題，解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵在于準(zhǔn)確掌握諧波的次數(shù)、幅值等等。無(wú)諧波已經(jīng)

2、成為“綠色”電能的主要標(biāo)志，諧波含量已成為衡量電能質(zhì)量的一個(gè)重要參數(shù)，精確掌握諧波含量對(duì)于抑制電網(wǎng)諧波是具有重要的意義。 電力負(fù)荷是電力系統(tǒng)的重要組成部分，負(fù)荷建模一直是電力界公認(rèn)的一個(gè)難題，受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。精確負(fù)荷諧波模型對(duì)電力系統(tǒng)諧波分析和計(jì)算有重要的意義，從而進(jìn)一步影響到電力系統(tǒng)的監(jiān)控、管理和治理。與潮流計(jì)算相比，諧波分析對(duì)元件的模型的精度要求更高。與發(fā)電機(jī)、變壓器和輸電線路的諧波建模相比，負(fù)荷諧波建模進(jìn)展緩慢，

3、粗糙的負(fù)荷諧波模型阻礙了整個(gè)電力系統(tǒng)仿真精度。因此，精確負(fù)荷諧波模型的建立具有重要的意義。 本文首先系統(tǒng)而簡(jiǎn)要的介紹電力系統(tǒng)諧波的基本概念、危害、來(lái)源及幾種諧波分析方法應(yīng)用現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題，針對(duì)以往算法在應(yīng)用中存在的計(jì)算精度低、計(jì)算量大等問(wèn)題，提出建立基于自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)諧波分析模型，研究了基于BP梯度下降法和最小二乘法結(jié)合的算法，并通過(guò)與其他算法仿真結(jié)果的對(duì)比驗(yàn)證了該算法的有效性，仿真結(jié)果表明，本文提出的電力系統(tǒng)諧波分析

4、方法具有計(jì)算精度高和計(jì)算速度快的特點(diǎn)。 其次，本文敘述了電力負(fù)荷建模意義、現(xiàn)狀及支持向量機(jī)算法原理，針對(duì)通用的負(fù)荷諧波模型，提出了一種新的基于最小二乘支持向量機(jī)的參數(shù)辨識(shí)方法，并通過(guò)與其他參數(shù)辨識(shí)結(jié)果的對(duì)比，驗(yàn)證了算法的精度，仿真結(jié)果表明本文提出的負(fù)荷諧波模型參數(shù)辨識(shí)算法是可行且有效的。 針對(duì)不對(duì)稱三相系統(tǒng)的負(fù)荷諧波建模問(wèn)題，研究了適用于各種三相負(fù)荷的諧波建模模型的對(duì)稱分量算法，并通過(guò)算例驗(yàn)證了算法的可行性。 最