[发明专利]基于剩余电流的低压配电网谐波责任划分方法

说明书

本发明公开了一种基于剩余电流的低压配电网谐波责任划分方法，包括步骤：一、测量低压配电网PCC点的相电压和相电流；二、计算相电压的有效值和相电流的有效值；三、计算低压配电网PCC点的有功功率；四、计算低压配电网PCC点的等效电导；五、计算低压配电网PCC点的有功电流和有功电流的有效值；六、计算低压配电网PCC点的感性无功电流、感性无功电流的有效值、容性无功电流、容性无功电流的有效值、感性剩余电流、感性剩余电流的有效值、容性剩余电流和容性剩余电流的有效值；七、进行低压配电网谐波责任的划分。本发明方法计算量小，能够准确划分系统侧和用户侧谐波责任，为降低电能损耗、谐波治理及经济处罚提供了科学依据。

技术领域

本发明属于配电网电能质量，具体涉及一种基于剩余电流的低压配电网谐波责任划分方法。

背景技术

随着电力电子技术的不断发展，大量的非线性设备接入到低压配电网中，使得电力负载侧谐波含量增多。谐波使得电压电流波形发生畸变，进而增加电力损耗，缩短用电设备寿命，对低压配电系统的安全、经济运行产生了严重威胁。另外，各种光伏、风电等新能源大量接入电网，使得低压配电网中的背景谐波电压增大。为了有效地控制电网中的谐波，避免出现电能质量纠纷问题，国际上提出了一种“奖惩性”方案，该方案能够执行的前提条件就是在公共连接点(point of common coupl ing，PCC)处能够正确划分系统以及用户各自的谐波责任。因此，正确判别谐波来源，明确电力用户负载及系统侧的谐波发射电流，对进一步改善电能质量、提高低压配电网的安全运行有着非常重要的意义。

目前，谐波责任划分方法主要是要区分两端的系统侧和用户侧对PCC点谐波畸变的影响，只能判断出系统侧和电力用户谁负主要谐波源责任，而无法明确计算双方各自的谐波发射量，而且由于谐波阻抗求取困难，进而造成谐波责任评估不准确。这类方法主要用于中压配电网的谐波责任划分，由于低压配电网背景谐波电压含量较高，使用该方法造成的误差更大，谐波责任划分结果准确性比较低。而且，传统的谐波责任划分方法大多是频域方法，要对电流电压进行频谱分解，计算工作量大，也无法准确划分系统侧和用户侧谐波责任。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于剩余电流的低压配电网谐波责任划分方法，其方法步骤简单方便，易于实现，不用对信号进行频谱分解，计算量小，能够准确划分系统侧和用户侧谐波责任，为降低电能损耗、谐波治理及经济处罚提供了科学依据。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于剩余电流的低压配电网谐波责任划分方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、测量低压配电网PCC点的相电压和相电流；

步骤二、计算低压配电网PCC点的相电压的有效值U和相电流的有效值I；

步骤三、计算低压配电网PCC点的有功功率P；

步骤四、计算低压配电网PCC点的等效电导G；

步骤五、计算低压配电网PCC点的有功电流和有功电流的有效值I_p；其中，将t时刻低压配电网PCC点的有功电流瞬时值记为i_p(t)；

步骤六、计算低压配电网PCC点的感性无功电流i_ql(t)、感性无功电流的有效值I_ql、容性无功电流i_qc(t)、容性无功电流的有效值I_qc、感性剩余电流i_qlr(t)、感性剩余电流的有效值I_qlr、容性剩余电流i_qlr(t)和容性剩余电流的有效值I_qcr；

步骤七、进行低压配电网谐波责任的划分，具体方法为：