[发明专利]一种配电网络中的谐波源识别方法

权利要求书

1.一种配电网络中的谐波源识别方法，其特征是，它根据实际测量的公共点电压[u(t)]、负荷支路电流[i(t)]，计算出随采样时间变化的负荷电阻参数[R(t)]、电感参数[L(t)]或电容参数倒数[1/C(t)]的序列值、及它们的平均值[R、L或1/C]；再根据负荷支路电流[i(t)]和上述电阻参数[R(t)]、电感参数[L(t)]或电容参数倒数[1/C(t)]序列值的平均值[R、L或1/C]，反算出电网线性负荷电压[u′(t)]；然后计算出公共点电压[u(t)]与计算的线性负荷电压[u′(t)]的n个差值序列[e_i]的非线性量化因子[λ＝∑|e_i|/n]；最后将非线性量化因子[λ]与经验阈值[σ]相比较，判断负荷是否为谐波源负荷。

2.根据权利要求1所述配电网络中的谐波源识别方法，其特征是，它按如下步骤进行：

a.采集公共点电压[u(t)]、负荷支路电流[i(t)]，并根据它们的基波相位差判断该负荷是阻性负荷、感性负荷还是容性负荷。

b.计算随采样时间变化的负荷电阻参数[R(t)]、电感参数[L(t)]或电容参数倒数[1/C(t)]序列值：

对采样时间间隔是Δt的采样序列，对任意的四个连续的采样点进行计算，如连续四个采样点电压为u₀、u₁、u₂、u₃，相应的四个电流值为i₀、i₁、i₂、i₃，对感性负荷，由下式计算电阻参数[R(t)]序列值中的一个电阻[R₁]和电感参数[L(t)]序列值中的一个电感[L₁]：

R1=u1i3-u1i1-u2i2+u2i0i1i3-i12-i22+i0i2,]]>L₁＝l₁·2Δt，

式中，l1=u1i2-u2i1i12+i22-i0i2-i1i3;]]>

对容性负荷，由下式计算电阻参数[R(t)]序列值中的一个电阻[R₁]和电容参数倒数[1/C(t)]序列值中的一个值

R1=u1i3-u1i1-u2i2+u2i0i1i3-i12-i22+i0i2,]]>1C1=l1·12Δt;]]>

c.计算出随采样时间变化的负荷电阻参数[R(t)]、电感参数[L(t)]或电容参数倒数[1/C(t)]序列值的平均值[R、L或1/C]：

n个随时间变化的R(t)、L(t)、的平均值分别由下式求得：

R=Σ1nRin,]]>L=Σ1nLin=Σ1nlin·2Δt,]]>1C=Σ1n1Cin·12Δt,]]>

d.根据负荷支路电流[i(t)]和电阻参数[R(t)]、电感参数[L(t)]或电容参数倒数[1/C(t)]序列值的平均值[R、L或1/C]，反算出电网线性负荷电压[u′(t)]：

对任意四个连续的采样点进行计算，如连续四个电流采样点为i₀、i₁、i₂、i₃，反算出电网线性负荷电压序列的一个电压值为：

对感性负荷，为u1′=Ri1+Li2-i02Δt;]]>

对容性负荷，为u1′=Ri1+1C(i2-i0)·2Δt;]]>

e.根据公共点电压[u(t)]与计算的线性负荷电压[u′(t)]的n个差值序列[e_i]：

将反算的一系列电压值[u′(t)]与实际采集的电压值[u(t)]相减，得到n个差值序列[e_i]；

f.计算出非线性量化因子：λ＝∑|e_i|/n|；

g.判断负荷是否为谐波源负荷：

若非线性量化因子[λ]的值大于经验阈值[σ]，负荷为谐波源负荷，否则为线性负荷。

3.根据权利要求2所述配电网络中的谐波源识别方法，其特征是，计算负荷电阻参数[R(t)]、电感参数[L(t)]或电容参数倒数[1/C(t)]序列值的平均值[R、L或1/C]时，采样个数n的取值范围为至少一个工频周期的数据。