[发明专利]一种有源电力滤波器接入位置和容量的确定方法及系统

说明书

本发明涉及一种有源电力滤波器接入位置和容量的确定方法及系统，该方法包括：建立有源电力滤波器的离散化时域模型其中为有源电力滤波器在第m条接入母线处输出的离散化的补偿电流，为有源电力滤波器在第m条接入母线处输出的补偿电流，K_C为容量离散化的修正因子；基于谐波治理的目标建立所述时域模型的目标函数和约束条件；基于所述目标函数和约束条件采用粒子群算法对所述时域模型进行优化，得到有源电力滤波器在第m条接入母线处输出的最优离散化补偿电流；根据所述最优离散化补偿电流确定有源电力滤波器的接入位置和容量。

技术领域

本发明涉及谐波治理领域，特别是涉及一种有源电力滤波器接入位置和容量的确定方法及系统。

背景技术

近年来，变频器、整流器等大量的非线性装置带入了电网中，产生了大量谐波电流，引起电动机过热、保护装置误操作、电能质量低等诸多问题，严重时甚至会损坏设备，造成电力系统故障，影响企业正常生产运行。

为了抑制电网的谐波污染，多数企业一般在地面变电站集中治理非线性负载引起的谐波污染，或者在主要的非线性负载处就地治理，谐波治理效果不理想或者治理成本太高。

发明内容

本发明的目的是提供一种有源电力滤波器接入位置和容量的确定方法及系统，能够在保证谐波治理效果的同时降低谐波治理的成本。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种有源电力滤波器接入位置和容量的确定方法，包括：

建立有源电力滤波器的离散化时域模型其中为有源电力滤波器在第m条接入母线处输出的离散化的补偿电流，为有源电力滤波器在第m条接入母线处输出的补偿电流，K_C为容量离散化的修正因子；

基于谐波治理的目标建立所述时域模型的目标函数和约束条件；

基于所述目标函数和约束条件采用粒子群优化算法对所述时域模型进行优化，得到有源电力滤波器在第m条接入母线处输出的最优离散化补偿电流；

根据所述最优离散化补偿电流确定有源电力滤波器的接入位置和容量。

可选的，采用公式计算容量离散化的修正因子，其中，K_C为容量离散化的修正因子，S_b为人为划分的基本单位容量，为有源电力滤波器在第m条接入母线处输出的补偿电流，int函数为上取整函数。

可选的，所述目标函数为其中，OF为谐波治理的投资总成本，C_fc为安装一台有源电力滤波器需要的固定成本，N为需要安装的有源电力滤波器的总数量，C_uc为有源电力滤波器容量的单位成本，S_n为每个有源电力滤波器的容量。

可选的，所述约束条件包括：

第m条接入母线的电压谐波畸变率小于等于第一设定阈值；

第m条接入母线的单次谐波含有率小于等于第二设定阈值。

可选的，所述第一设定阈值为5％。

可选的，所述第二设定阈值为3％。

一种有源电力滤波器接入位置和容量的确定系统，包括：

模型建立模块，用于建立有源电力滤波器的离散化时域模型其中为有源电力滤波器在第m条接入母线处输出的离散化的补偿电流，为有源电力滤波器在第m条接入母线处输出的补偿电流，K_C为容量离散化的修正因子；

目标函数和约束条件建立模块，用于基于谐波治理的目标建立所述时域模型的目标函数和约束条件；