基于独立分量分析的多谐波源责任量化方法论文和设计-徐方维

全文摘要

本发明公开了基于独立分量分析的多谐波源责任量化方法，包括以下步骤：S1：对可疑谐波源所连接母线和关注母线实施同步测量并获得电压、电流测量数据，对测量数据进行傅里叶分解得到各次谐波电压、电流数据；S2：根据步骤S1将某次谐波电压、电流数据作为观测信号，运用独立分量分析方法求解源信号和混合矩阵；S3：重复步骤S2，计算各可疑谐波源对关注母线的谐波电压发射水平并量化责任。本发明利用独立分量分析方法中混合矩阵与可疑谐波源信号估计值乘积的确定性，直接求解各可疑谐波源责任，不必计算各可疑谐波源对关注母线的转移阻抗，减少计算误差，且无论有几个可疑谐波源，仅运用一次独立分量分析方法求解，减少计算量并避免误差累积效应。

主设计要求

1.基于独立分量分析的多谐波源责任量化方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1：对待评估电网中的可疑谐波源所连接母线和关注母线实施同步测量并获得电压、电流测量数据，对测量数据进行傅里叶分解得到各次谐波电压、电流数据；S2：根据步骤S1将某次谐波电压、电流数据作为观测信号，运用独立分量分析方法求解源信号和混合矩阵；S3：重复步骤S2，计算各可疑谐波源对关注母线的谐波电压发射水平并量化责任。

设计方案

1.基于独立分量分析的多谐波源责任量化方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

S1：对待评估电网中的可疑谐波源所连接母线和关注母线实施同步测量并获得电压、电流测量数据，对测量数据进行傅里叶分解得到各次谐波电压、电流数据；

S2：根据步骤S1将某次谐波电压、电流数据作为观测信号，运用独立分量分析方法求解源信号和混合矩阵；

S3：重复步骤S2，计算各可疑谐波源对关注母线的谐波电压发射水平并量化责任。

2.根据权利要求1所述的基于独立分量分析的多谐波源责任量化方法，其特征在于：步骤S1包括以下子步骤：

S11：假定需评估电网中3个可疑谐波源的谐波责任，对3个可疑谐波源所连接母线和关注母线实施同步测量并获得电压、电流测量数据，对测量数据进行傅里叶分解得到各次谐波电压、电流数据；

S12：选取某次谐波电压、电流数据，建立数据观测矩阵，所述数据观测矩阵XX<\/i>如下式所示：

设计说明书

技术领域

本发明涉及多谐波源责任量化技术领域，具体涉及基于独立分量分析的多谐波源责任量化方法。

背景技术

谐波责任量化评估是谐波治理的前提。对某公共连接点(a Point of CommonCoupling，PCC)的谐波责任量化问题，大量学者已经提出了不少的解决方案。然而，近年来，随着高渗透率可再生能源的大规模并网，多馈入直流落点的逐渐增加，以及高铁、城市轨道交通、电动汽车充电桩等非线性用户的不断增多，电网中谐波源数量、分布和谐波含量都在不断增加，谐波污染及危害日趋严重，谐波谐振及放大等引发的电网事故时有发生。已有的基于单PCC点测量的谐波责任量化技术，仅考虑PCC点两侧(系统侧和用户侧)各自的所有谐波源的总体责任，不能明确两侧各自含有的不同谐波源的贡献程度，这对于确定多个可疑谐波源的各自责任及网络谐波电流分布、谐波谐振的可能性分析是不够的。当某关注母线谐波超标是由多个可疑谐波源共同作用造成时，则需要明确每个可疑谐波源在该关注母线上各自的谐波贡献度。由此，研究多个PCC测量点多谐波源的责任量化问题是十分必要的，该问题也正在成为谐波分析领域的一个新的研究热点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：应用到实际工程场景时，已有的分散式多谐波源责任量化方法其计算结果受背景谐波影响较大，所计算的各可疑谐波源责任之间存在耦合造成估计结果误差偏大，本发明提供了解决上述问题的基于独立分量分析的多谐波源责任量化方法。

本发明通过下述技术方案实现：

基于独立分量分析的多谐波源责任量化方法，该方法包括以下步骤：

S2：根据步骤S1将某次谐波电压、电流数据作为观测信号，运用独立分量分析方法求解源信号和混合矩阵；

S3：重复步骤S2，计算各可疑谐波源对关注母线的谐波电压发射水平并量化责任。

本发明应用时，假设电网中存在多个可疑谐波源，且仅有部分可疑谐波源所在的母线及某关注母线上安装有谐波量测装置，各量测数据是同步的。本发明关注的是装有量测装置母线的可疑谐波源及背景谐波对关注母线的谐波责任划分问题。

进一步地，步骤S1包括以下子步骤：

S12：选取某次谐波电压、电流数据，建立数据观测矩阵，所述数据观测矩阵XX<\/i>如下式所示：

设计图

基于独立分量分析的多谐波源责任量化方法论文和设计-徐方维

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主设计要求

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