[发明专利]一种谐波与无功的治理方法

说明书

技术领域

本申请涉及电能质量治理技术领域，尤其涉及一种谐波与无功的治理方法。

背景技术

随着电力技术的快速发展，电网系统中引入大量的非线性负载，而大量的非线性负载在运行时将产生大量的谐波，从而造成电网污染，降低电网输出的电能质量；同时，大量的非线性负载也将产生大量的无功电流，造成电网电能的损耗，降低电网的供电功率。为了提高电网输出的电能质量与供电功率，需要对电网中的谐波与无功进行治理。

谐波治理与无功治理的过程多是独立进行，即谐波治理设备仅对电网进行谐波补偿，而不进行无功补偿，无功治理设备亦是。当然，目前的谐波治理设备也具备无功补偿功能，无功治理设备也具有谐波补偿功能，但是，当电网中的谐波与无功电流同时存在时，谐波治理设备仍优先进行谐波补偿，无功治理设备也仍优先进行无功补偿。

特别是，在谐波治理设备或无功治理设备输出的电流不足以完全补偿谐波与无功时，即谐波治理设备或无功治理设备的最大给出电流小于完全补偿谐波与无功所需的电流(以下简称完全补偿电流)，谐波治理设备或无功治理设备并不根据电网的谐波与无功的实际需要，合理的分配谐波补偿电流与无功补偿电流。这种补偿方式无法将有限的给出电流合理的分配给谐波补偿或无功补充，从而影响了对电网电能质量的优化处理效果。

发明内容

本申请提供了一种谐波与无功的治理方法，以解决现有技术中当治理装置提供的最大给出电流小于电网所需的完全补偿电流时，无法将有限的给出电流合理的分配给谐波补偿或无功补偿，从而影响优化电网电能质量的效果的问题。

一种谐波与无功的治理方法，所述方法包括：

获取电网的谐波补偿电流I_h与无功补偿电流I_w；

根据所述谐波补偿电流I_h与无功补偿电流I_w，计算电网的完全补偿电流I_s；

获取谐波治理设备或无功治理设备的最大给出电流I_m；

判断最大给出电流I_m是否大于或等于完全补偿电流I_s,

若最大给出电流I_m大于或等于完全补偿电流I_s，则对电网谐波、无功均进行完全补偿，完成补偿工作；

若最大给出电流I_m小于完全补偿电流I_s，则比较谐波补偿电流I_h、无功补偿电流I_w与最大给出电流I_m的数值大小,并根据比较的结果，对电网的谐波、无功进行相应的完全或部分补偿，完成补偿工作。

优选地，根据比较的结果，对电网的谐波、无功进行相应的完全或部分补偿，完成补偿工作，具体包括：

若max{谐波补偿电流I_h,无功补偿电流I_w}<最大给出电流I_m,则对谐波与无功中补偿电流较大的一方进行完全补偿，对谐波与无功中补偿电流较小的一方进行部分补偿，完成补偿工作；

若min{谐波补偿电流I_h,无功补偿电流I_w}<最大给出电流I_m<max{谐波补偿电流I_h,无功补偿电流I_w},则对谐波与无功中补偿电流较小的一方进行完全补偿，对谐波与无功中补偿电流较大的一方进行部分补偿，完成补偿工作；

若min{谐波补偿电流I_h,无功补偿电流I_w}>最大给出电流I_m,则将最大给出电流Im全部用于对谐波与无功中补偿电流较小的一方的部分补偿，或将最大给出电流Im按照预设的分配比例分别对谐波与无功进行部分补偿。

优选地，获取电网的谐波补偿电流I_h与无功补偿电流I_w，具体包括：

获取电网电流；

将所述电网电流经过三相到两相的坐标转换，得到电网的α轴电流与β轴电流；

将所述α轴电流与β轴电流进行低通滤波处理，分别得到α轴电流的直流分量与β轴电流的直流分量；

将所述α轴电流的直流分量与β轴电流的直流分量经过两相到三相的反坐标转换，得到电网电流的基波分量；

计算电网电流与其基波分量的差值，得到电网电流的补偿电流；