[发明专利]适合日常电能质量监测系统应用的主导谐波源追踪方法

摘要

本发明公开了电力技术领域的一种适用于电能质量监测系统应用下的主导谐波源追踪方法。其技术方案是，首先采用功率预估法给出主导谐波源假设，结合监测点处的有功功率和无功功率正负情况，推算谐波电压超前谐波电流的相角差，在此基础上，根据双主导波动筛选规则选择谐波测量数据，计算其近似等效谐波阻抗。将计算得到的等效谐波阻抗与预估的谐波阻抗特征相比较，验证假设的正确性，最终确定监测点处主导谐波源。本发明的有益效果是，可以在现有的电能质量监测系统的基础上实现理论上准确无误地追踪主导谐波源，这对进一步解决谐波争端、提高电能质量管理水平具有重要意义。

主权项

1.一种适合日常电能质量监测系统应用的主导谐波源追踪方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1：测绘的有功功率曲线中，如果大部分情况下有功功率大于零，则预估系统侧为主导谐波源，反之预估用户侧为主导谐波源；步骤2：根据步骤1做出的初步的主导谐波源假设，利用测得的功率因数，结合监测点处的有功功率和无功功率正负情况，推算谐波电压超前谐波电流的相角差，若预估系统侧为主导谐波源，则谐波电压和谐波电流的参考方向为关联参考方向，记P为有功功率，Q为无功功率，为功率因数角，谐波电压超前谐波电流的相角差如下推算：当P＞0且Q＞0时，有0º＜＜90º，取功率因数绝对值的反余弦；当P＞0且Q＜0时，有‑90º＜＜0º，功率因数绝对值反余弦结果取负；当P＜0且Q＞0时，有90º＜＜180º，180°减去功率因数绝对值反余弦；当P＜0且Q＜0时，有‑180º＜＜‑90º，功率因数绝对值反余弦减去180°；若预估用户侧为主导谐波源，则谐波电压和谐波电流的参考方向为非关联参考方向，谐波电压超前谐波电流的相角差如下推算：当P＜0且Q＜0时，有0º＜＜90º，取功率因数绝对值的反余弦；当P＜0且Q＞0时，有‑90º＜＜0º，功率因数绝对值反余弦结果取负；当P＞0且Q＜0时，有90º＜＜180º，180°减去功率因数绝对值反余弦；当P＞0且Q＞0时，有‑180º＜＜‑90º，功率因数绝对值反余弦减去180°；步骤3：校正预估假设，根据双主导波动筛选规则选择谐波测量数据，针对筛选得到的数据，计算谐波电压差与谐波电流差的商，用于近似等效谐波阻抗，将计算得到的等效谐波阻抗与预估的谐波阻抗特征相比较，验证假设的正确性，最终确定监测点处主导谐波源；所述双主导波动筛选规则为：其中，和为谐波电压差的均值和标准差，和为谐波电流差的均值和标准差，和分别为和奈尔系数，取值为1～1.5，用于计算等效谐波阻抗的公式为：其中、和分别为监测点处第i组监测数据的谐波电压、谐波电流以及功率因数角；、和分别为监测点处第i+1组监测数据的谐波电压、谐波电流以及功率因数角，即为监测点处等效谐波阻抗。