电能质量及其分析方法综述
电能质量监测与分析
电能质量监测与分析随着电力系统的不断发展和现代社会对电能供应要求的不断提高，电能质量（Power Quality）的问题也日益引起广泛关注。
电能质量的好坏直接关系到电力设备的工作性能和生产效率，对于实现可靠供电和安全运行具有重要意义。
因此，电能质量监测与分析成为了改善电力质量、提高电能可用性的关键技术之一。
一、电能质量的概念和影响因素电能质量是指电力系统提供给用户的电能在电压、电流、频率等方面是否满足规定的技术标准。
电能质量问题主要表现为电压波动、电压暂降、电压闪变、谐波等方面，其中谐波问题是电能质量中最常见也是最严重的问题之一。
谐波会导致电流不稳定、电压失真、设备过热、设备寿命缩短等问题，给生产和生活带来诸多不便和损失。
影响电能质量的因素多种多样，常见的包括电源设备的工作状态、线路参数、系统容量、线路长度、负载特性和谐波源等。
其中，谐波源是最主要的影响因素之一，如电弧炉、电焊机、变频器等，这些设备产生的谐波会对电能质量产生严重影响。
二、电能质量监测的重要性电能质量监测是了解和评估电能质量状况的基础，对于发现、掌握、解决电能质量问题具有重要作用。
通过对电能质量的监测，可以及时发现和分析电能质量问题，为采取相应的技术措施提供科学依据。
同时，电能质量监测还可以为电力系统的运维管理提供数据支持，有助于提高电力系统的可靠性和稳定性。
电能质量监测的具体内容包括对电压、电流、频率、功率因数、谐波等关键参数进行实时监测和记录。
利用先进的电能质量监测仪器设备，可以进行高精度、高速度的数据采集和存储，为后续的数据分析提供可靠的基础。
三、电能质量分析的方法和技术电能质量分析是在电能质量监测的基础上，通过对采集的数据进行处理和分析，得到电能质量问题的原因和解决方案。
目前，常用的电能质量分析方法包括频域分析、时域分析、小波分析等。
频域分析是一种常用且有效的电能质量分析方法。
通过对电流、电压等信号进行傅里叶变换，将时域信号转换为频域信号，可以得到系统中各种频率的谐波成分。
电力系统的电能质量分析与改进技术
电力系统的电能质量分析与改进技术1. 引言电能质量（Power Quality，简称PQ）是现代电力系统中一个重要的概念。
随着电子设备的广泛应用，电力系统中的电能质量问题越来越受到关注。
电能质量指电能提供商向终端用户提供的电能是否满足其所需的标准。
电能质量问题主要包括电压波动、频率波动、谐波、电压暂降和电压暂升等。
本文将分析电能质量问题产生的原因，并介绍一些改进技术。
2. 电能质量问题的原因分析2.1 电压波动电压波动是指电网中电压瞬时发生变化，引起电力系统中设备工作不稳定的问题。
电压波动产生的主要原因包括电力系统负荷的突变、电源电流瞬时变化和电力系统中突发的故障等。
电压波动会导致设备失灵、数据丢失以及设备寿命缩短等问题。
2.2 频率波动频率波动是指电力系统供电频率在额定值上下波动，造成设备性能不稳定的问题。
频率波动的原因包括电力系统负荷变动、电力系统故障以及电源电压波动等。
频率波动会导致设备失灵、控制系统不稳定以及对时间敏感的电子设备出现问题。
2.3 谐波谐波是指电力系统中出现的频率是电网基波频率的整数倍的电压和电流成分。
谐波产生的主要原因是非线性负荷引起的。
非线性负荷是指在其工作中电流和电压不呈线性关系的负荷，比如电子设备、变频器等。
谐波会引起设备发热、干扰和损坏。
2.4 电压暂降和电压暂升电压暂降和电压暂升是指电力系统中短暂的电压波动，会导致设备瞬间断电或电压过高的问题。
电压暂降和电压暂升产生的主要原因包括短路故障、过电流和电源突然开关等。
这些问题会对设备的正常运行造成严重的影响。
3. 电能质量改进技术3.1 主动滤波技术主动滤波技术是通过使用电子器件主动地消除电力系统中的谐波和其他污染物，从而改善电能质量。
主动滤波器可以控制电流的波形，使其满足标准规定的纯正波形。
这种技术可以有效地降低谐波对设备的影响，提高电能质量。
3.2 储能技术储能技术可以用来缓解电压暂降和电压暂升带来的问题。
通过将电网中过剩的电能储存起来，在电压暂降和电压暂升时释放出来，保持设备供电的稳定性。
电能质量问题的研究及解决技术
电能质量问题的研究及解决技术随着社会的不断发展，现代人们生活中的电子产品逐渐与人们的生活息息相关，现代工业、商业乃至家庭生活中都离不开电力设备的使用。
然而，与此同时，电力设备的增多也给电能质量带来了一系列的问题，严重影响了其安全可靠性和稳定性。
本文将从电能质量的概念、电能质量问题分析及解决技术进行探讨。
一、电能质量是什么电能质量是指用电设备接受到的电源端电能在时间域和频率域两个方面的稳定性和品质水平。
电能质量低下时会使电力设备出现频繁闪烁、电压偏低、电流过载、电压不平衡等故障，对用电设备的正常工作和寿命造成影响，还会对电网的稳定性产生负面影响。
因此，保证电能质量对于维护电力设备的正常、稳定运行和提高供电系统的安全性和可靠性具有不可替代的重要意义。
二、电能质量的问题电能质量存在多种问题，主要包括以下几点：1.电压波动电压无规则变化，称为电压波动。
电压波动大致可分为低频和高频波动，前者以电网的频率为基准而存在，后者主要由于电力设备的开关工作等原因引起。
2.电压闪变电压瞬时下降所造成的暂时性过低电压，称为电压闪变。
电压闪变会对用电设备造成严重影响，导致设备运行不稳定、烧坏等故障。
3.谐波污染谐波污染是由谐波产生的电流对电网和用电设备的影响。
它会引起电网频率偏差，过电压、过电流等问题，对用电设备造成高压损坏、电动机转矩波动、感性负载发热等影响。
4.电压不平衡电压不平衡指电网三相电压不对称。
电压不平衡只要存在，就会导致功率不平衡，三相电流不等，会导致发生一些严重的电气故障和安全事故。
5.瞬变与浪涌工业、商业用电存在大量不规则开合的机电装置，引起的瞬时电流及后来产生的瞬变电磁波和浪涌电压会损坏电器元件和设备。
以上就是电能质量存在的主要问题。
三、电能质量解决技术为减轻电能质量带来的负面影响，我们需要利用专业技术手段来降低和控制电能质量。
目前，针对上述问题，主要有以下几种解决技术：1.电力滤波技术在电网电流与负载需求电流之间引入适当的滤波器，可控制负载需求电流对电网电流的污染。
电能质量的定义以及分析方法
一、电能质量1、电能质量的定义不管对电能质量给出什么样的定义，电能质量的内涵应该包括如下几个方面的内容，已经取得了普遍的共识解决电能质量测试设备,使用电能质量分析仪。
电压质量:给出实际电压与理想电压间的偏差，以反映供电部门向用户分配的电力是否合格。
电压质量通常包括电压偏差、电压频率偏差、电压不平衡、电磁暂态现象、电压波动与闪变、短时电压变动、电压谐波、电压间谐波、电压缺口、欠电压、过电压等。
电流质量:电流质量与电压质量密切相关。
为了提高电能的传输效率，除了要求用户汲取的电流是单一频率正弦波外，还应尽量保持该电流波形与供电电压相同。
电流质量通常包括电流谐波、间谐波、电流相位超前与滞后、噪声等。
研究电流质量有助于电网电能质量的改善，降低线路损耗，但不能概括大多数因电压原因造成的质量问题，而后者往往并不总是用电造成的。
供电质量:它包括技术含义和非技术含义两部分。
技术含义有电压质量和供电可靠性；非技术含义是指服务质量，包括技术供电部门对用户投诉与抱怨的反应速度和电力价目的透明度等。
用电质量:用电质量反映供用电双方相互作用与影响的责任和义务，它包括技术含义和非技术含义等。
技术含义包括对电力系统电能质量技术指标的影响和要求。
非技术含义是指用电责任和义务的履行质量，如用户是否按时、如数缴纳电费等。
目前，国内外虽然对使用电能质量这一术语及其内涵达成了共识，但是对电能质量确切的定义尚未形成统一的共识。
使用比较广泛的几个定义如下: 定义1：合格电能质量的概念是指，给敏感设备电力和设置的接地系统均适合于该设备正常工作。
这一定义来自IEEE标准化协调委员会给出的power quality（电能质量）的技术定义。
定义2：电能质量是指供电装置在正常工作情况下不中断和不干扰用户使用电力的物理特性。
该定义来自IEC(1000-2-2/4)标准。
根据这一定义，现代电能质量除了保证额定电压和额定功率下的正弦波形外，还包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相比平衡、波形畸变、所有电压瞬变现象，如冲击脉冲、电压下跌、瞬间中断及供电连续性等。
电能质量评估方法综述
第1章绪论 (2)1.1 研究背景及意义 (2)1.2 国内外研究现状 (2)第2章电能质量评估指标 (3)2.1 电能质量的概念 (3)2.2 电能质量的评估指标 (4)2.2.1 电压偏差 (4)2.2.2 谐波 (4)2.2.3 三相电压不平衡度 (6)2.2.4 频率偏差 (7)2.2.5 电压波动与闪变 (7)2.2.6 电压暂降 (9)2.2.7 其他指标 (9)第3章电能质量综合评估方法 (9)3.1 层次分析法 (10)3.1.1 定义 (10)3.1.2 方法 (10)3.1.3 优缺点 (12)3.2 熵权法 (14)3.2.1 定义 (14)3.2.2 方法 (14)3.2.3 性质 (15)3.3 基于模糊数学和概率统计的综合评估方法 (16)3.3.1 定义 (16)3.3.2 方法 (16)电能质量的综合评估摘要：随着科技的不断进步和国民经济水平的逐步提升，各种电气设备有了更加广泛的普及。
设备能否正常的运行与人们的生活息息相关，因此电能质量的问题得到了更为深入的关注。
在电能质量的研究中，对电能质量的评估是其中不可或缺的重要组成部分。
文章对电能质量评估进行了系统的研究，首先对现代电能质量的基本问题做了概述，并引出电能质量的各种评估方法，最后更为详细的介绍了这些方法以及对方法的优缺点做了系统的整理。
关键字：电能质量评估指标评估方法第1章绪论1.1 研究背景及意义随着社会的不断发展，电力在我们生活中的地位越来越重要，电能质量的好坏将直接影响人们的生活质量和国民经济的总体效益。
如今随着各种电气设备的快速发展和普及，大量具有非线性、冲击性和不平衡性的负载不断增多，电能质量的问题日益突出。
常见的电能质量问题包括谐波、电压波动与闪变、电压偏差和三相不平衡以及一些被人们忽视的如暂时过电压、瞬态过电压、电压凹陷和短时间间断等问题。
电能质量问题可能会使系统设备的运转出现故障甚至不能正常的安全运行，因此电能质量对电力系统的安全稳定运行有着相当重要的影响。
电力系统的电能质量分析与改进
电力系统的电能质量分析与改进电力系统是现代社会运行的基础设施之一，电能质量对于电力系统的正常运行和供电质量具有重要影响。
本文将对电力系统的电能质量进行分析，并提出相应的改进措施，以提高电力系统的供电质量和可靠性。
一、电能质量的概念与重要性电能质量指的是电力系统中电能以及相关的电压、电流波形的稳定性和纹波性等方面的性能指标。
电能质量的好坏直接影响到电力系统的稳定性、设备的寿命以及用户的用电体验。
常见的电能质量问题包括电压波动、电压闪变、谐波污染、电流不平衡等。
二、电能质量问题的分析与评估为了分析电力系统的电能质量问题，可采取以下步骤：1. 数据采集：通过监测设备对电力系统中电能质量参数进行实时采集，包括电压、电流、功率因数、谐波等信息。
2. 数据分析：对采集到的数据进行统计分析，识别出电力系统中存在的电能质量问题，如电压波动超标、谐波含量过高等。
3. 问题评估：对识别出的电能质量问题进行评估，考虑其对电力系统整体性能的影响程度以及用户需求的满足程度。
三、电能质量改进的技术措施改进电力系统的电能质量需要采取一系列的技术措施，下面介绍几种常见的措施：1. 电网规划优化：在电网规划和建设阶段，应考虑电力系统供电质量的要求，合理规划变电站、输电线路的布局和容量，减少电力输送过程中的损耗和干扰。
2. 谐波抑制技术：对于谐波污染问题，可以采取适当的谐波抑制技术，如安装谐波滤波器、调整设备运行方式等，以减少谐波对电力系统的影响。
3. 电压调节措施：对于电压波动或电压闪变问题，可通过安装电压调节装置、提高变压器容量等方式来解决，以保持电力系统的供电稳定性。
4. 电流平衡措施：对于电流不平衡问题，可以采取相应的配电网设计方法，如合理设置中性点接地方式、平衡负荷等，以实现电流的平衡分配。
四、电能质量改进的经济与社会效益通过改进电力系统的电能质量，可以带来诸多经济与社会效益：1. 提高供电可靠性：改进电能质量可以减少电力系统中的故障发生率，提高供电可靠性，减少停电时间，提高用户的用电体验。
电能质量及其分析方法综述
电能质量及其分析方法综述一、本文概述电能作为现代社会运转的基石，其质量对于电力系统的安全、稳定和高效运行至关重要。
随着电力工业的发展以及新型电力系统的建设，电能质量问题日益凸显，成为国内外学者和工程师关注的焦点。
本文旨在对电能质量及其分析方法进行综述，旨在全面梳理电能质量的基本概念、影响因素、评估标准以及分析方法，为电能质量的监测、评估和提升提供理论支撑和实践指导。
本文将简要介绍电能质量的基本概念，包括电压质量、电流质量、供电质量和用电质量等方面，并阐述电能质量的重要性和影响因素。
接着，文章将重点分析电能质量评估标准和评估方法，包括国内外电能质量标准的比较、电能质量评估指标体系的建立以及电能质量评估方法的分类和特点。
本文还将详细介绍电能质量分析方法的原理和应用，包括时域分析、频域分析、统计分析和人工智能分析方法等。
通过对各种分析方法的优缺点进行比较，为实际应用中选择合适的分析方法提供参考。
文章将展望电能质量分析的未来发展趋势，探讨新型电力系统下电能质量分析面临的新挑战和机遇，以及未来研究方向和应用前景。
本文旨在为读者提供一个全面、系统的电能质量及其分析方法的知识体系，以期推动电能质量分析技术的发展和应用，为电力系统的安全、稳定和高效运行提供有力支持。
二、电能质量指标及其标准电能质量是评估电力系统运行状况和性能的重要参数，其指标涵盖了电压、电流、频率和波形等多个方面。
电能质量的优劣直接影响到电力系统的稳定性和经济性，因此，建立科学、合理的电能质量标准体系至关重要。
电压质量是电能质量的核心指标之一，主要包括电压偏差、电压波动与闪变、电压不平衡和谐波等。
电压偏差是指实际电压与额定电压之间的差值，反映了电网电压的稳定性。
电压波动与闪变则是由于电网中负载的变化，导致电压幅值在一段时间内发生周期性或非周期性变化，对电气设备的正常运行产生不利影响。
电压不平衡则是指三相电压之间的不平衡度，超过一定限度会导致电机等设备过热，降低使用寿命。
电能质量综合评价方法综述
电能质 量 描述 的是通 过 公用 电 网提供 给 用户 端 的交流 电能 的
式 中 Ｔ Ｄ 为 电压 总谐 波 畸变率 ； ＾ Ｈｕ 为各 次谐 波均 方根 值 ； 为基 波均 方根 值 ；
（ ）电压波 动 与 闪变 ：电压 波动 是指 在包பைடு நூலகம்络 线 内的 电压 有 三
Ａｂｓｒ ｃ ： ｅ ｃ ｍ ｐ ｅ ｎ ｉ ｖ ｌ ｔｏ ｆｐｏ ｒｑ ｌｔ ｓ ｉｃ ｅ ｓｎ ｙ ｒ ｃ ｉｉ ｔｅ ｉ ｎ ｂｙ ｒ ｓａ ｃ ｅ ｓＴｈｅｍ ｅ ｎｎ ｆ ｔ ａ ｔＴｈ ｏ ｒ ｈｅ ｓｖｅ ｅ ａｕａｉ ｎ ｏ ｗｅ ｕａｉ ｉ ｎ ｒ ａ ｉｇｌ ｅ ｅｖｎｇ ａｔｎｔｏ ｅ ｅ ｒ ｈ ｒ． ａ ｉｇ ｏ ｙ
ｄ ｔｉｓ ｅａｌ． Ｋｅ ｙｗｏ ｄｓＰｏ ｒｑ ａｉ Ｃｏ ｐ ｅ ｅ ｉｅｅ ａｕａｉｎ； ｌ ａｉ ｎｉ ｄ ｘ ｒ ： ｗｅ ｕ ｌｔ ｙ； ｍ ｒ ｈ ｎｓｖ ｖ ｌ ｔｏ Ｅｖａｕ ｔｏ ｎ ｅ
一
、
引 言
式 中 表示频率偏差 ，厶 为实际频率， 为系统标称频率．
（ 樊 学 院数 学与 计 算 机 科 学 学 院 ，湖 北 襄 阳 襄
摘
４ １５ ４０ ３）
要 ：对 电能质 量进 行综 合评 价 日益 受到 关 注。 本文 首先介 绍 了电能质 量 的含 义和我 国的 电能质 量 国 家标 准 ，然后
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
近年来, 基于数字技术的各种分析方法已在以 下的电能质量领域中得到广泛应用:
( 1) 分析谐波在网络中的传播; ( 2) 分析各种扰动源引起的波形畸变; ( 3) 开发各种电能质量控制装置, 分析它们在解 决电能质量问题方面的作用。 按所采用的不同分析方法, 这种技术主要可分 为时域、频域和变换域3种。 3. 1 时域仿真方法 在3种方法中, 时域仿真方法在电能质量分析中 的应用最为广泛, 其最主要的用途是利用各种时域 仿真程序对电能质量问题中的各种暂态现象进行研 究。目 前 较通 用 的时 域 仿真 程 序 主要 有 EM T P 、 EM T DC、NET OM AC 等 系 统 暂 态 仿 真 程 序 和 SP ICE、P SPICE、SABER 等电力电子仿真程序两大 类。由于电力系统主要由 R、L 、C 等元件组成, 这些 程序在求解用微分方程描述的电力元件方程时, 通 常采用简单易行的变阶、变步长、隐式梯形积分法。 利用隐式可保证求解过程中的数值稳定, 采用变阶、 变步长技术可缩短迭代计算的时间。采用时域仿真 计算的缺点是仿真步长的选取决定了可模仿的最大 频率范围, 因此必须事先知道暂态过程的频率覆盖 范围。此外, 在模仿开关的开合过程时, 还会引起数值振 荡。因此, 要采用相应技术以抑制发生数值振荡。 由表1可知, 影响电能质量的暂态现 象根据电
( 1) 满足采样定理的要求, 即采样频率必须是最 高信号频率的两倍以上;
( 2) 被分析的波形必须是稳态的、随时间周期变 化的。
因此, 当采样频率或信号不能满足上列条件时, 利用 F FT 分析会产生“旁瓣”和“频谱泄漏”现象, 给 分析带来误差。此外, 由于 FF T 变换是对整个时间 段的积分, 时间信息得不到充分利用; 信号的任何突 变, 其频谱将散布于整个频带。 3. 3. 2 短时 F ourier 变换方法( ST F T )
备、元件的建模和电力系统的谐波分析。
3. 2 频域分析方法
频域分析方法主要用于电能质量中谐波问题的
分析, 包括频率扫描 、谐波潮流计算等。
3. 2. 1 频率扫描
在谐波分析中, 线性网络可用式( 1) 表示。
Im= YmUm m= 1, 2, …, h
( 1)
式中 Ym 为节点导纳矩阵; Im 为注入电流源矢量;
后果
设备过热、继电保护误动、 设备绝缘破坏
设备过热、继电保护误动、 通信干扰
计时器计时 错误、通信干扰
伺服电机运行不正常
设备绝缘破坏、 损坏电力电子设备
设备绝缘破坏
设备停运、敏感负载 不能正常运行
微处理器控制设备 不正常运行
解决方法
有源、无源滤波
静止无功补偿 电容器、
隔离电感器
静止无功补偿 滤波器、隔离变压器、
( 东南大学电气工程系, 江苏省 南京市 21QUALITY AND ITS ANALYSIS METHODS
HU M ing , CHEN Heng ( Sout heast U niversit y , Nanjing 210096, China)
ABSTRACT: A lo ng w it h bo th the incr ease of the no n-linear level and the electr onically sw it ched lo ads in pow er systems, t he pow er quality is becoming increasing ly po or . T he main pow er quality pro blems in pow er sy stems ar e systematically summar ized. T he t hr ee digit al analy sis methods based o n time do main, fr equency do main and w avelet tr ansfor m ar e ex pounded respect ively and t he applicat ion o f t hem in elect ricity qua lity study is presented in detail.
但在某些情况下, 上述非线性负载模型的误差 较大。因此, 又提出了一种改进方法, 即将非线性负
载电流表示为如式( 2) 所示的负载节点电压和负载 控制变量的函数[ 2] 。
I m= F( U 1, U 2 , …, Uh , C1, …, Ck)
m = 1, 2, …, h
( 2)
式中 I 1 , I 2 , …, I h 为非线性负载电流各次谐波分
第22040卷0年第2 月2 期
Po
w
电 网 技 术 er System T echno
lo
gy
VFoelb..2 4 N20o0.02
文章编号: 1000-3673 ( 2000) 02-0036-03
电能质量及其分析方法综述
胡 铭, 陈 珩
(1) 计算系统中出现的过电压, 分析其对各种保
表1 电能质量问题一览 Tab. 1 List of power quality problems
类型 谐波
扰动性质 稳态
三相不对称
稳态
特征指标 谐波频谱电压、
电流波形
不平衡因子
陷波
稳态
电压闪变
稳态
谐振暂态
暂态
脉冲暂态
暂态
瞬时电压上升、 瞬时电压下降
暂态
量; U1 , U2 , …, Uh , 为负载节点电压各次谐波分量;
C1, …, Ck 为负载控制变量( 逆变器触发角等变量) 。
利用牛顿法联立求解式( 1) ( 2) 即可得各节点谐
波电压。
3. 2. 3 混合谐波潮流计算
由于用以上方法表示的非线性负载仍不能反映
38
Po wer System T echno lo gy
Um 为节点电压矢量; m 为谐波次数, 其中, 对应每个
谐波频率的 Ym 都要单独生成。
通过向所需研究的节点注入幅值为1的电流, 其
余节点的注入电流置为零, 求解式( 1) 所得的电压即
为该节点的谐波输入阻抗和相应各节点间的转移阻
抗。当注入电流的频率在一定范围内变动时, 可得相
应谐波阻抗- 频率的分布图, 从图中曲线的谷值和 峰值可确定该节点发生串、并联谐振的频率。
避雷器 避雷器
不间断电源、 动态电压恢复器 正确接地、滤波器
护设备的影响;
( 2) 分析电容器投切造成的暂态现象;
( 3) 分析可控换流器换流造成的电压波形下陷
( not ching ) ;
( 4) 分析电弧炉造成的电压闪变;
( 5) 分析不正常接地引起的电能质量问题;
( 6) 开发改善电能质量的新型电力电子控制器。
由于配电系统中电能质量问题的日益严重, 而
广大电力用户对电能质量的要求不断提高, 研究和 应用各种改善电能质量的电力电子控制器已成为当
务之急。利用暂态仿真程序对这些控制器及其控制
策略进行仿真分析, 将成为这些时域仿真程序在电
能质量应用领域中最有发展前途的方法。
此外, 由于 EMT P 等系统暂态仿真程序的不断 发展, 其功能日益强大, 还可利用它们进行电力设
噪声
稳态/ 暂态
持续时间、幅值
波动幅值、出现频率、 调制频率
波形、峰值、 持续时间
上升时间、峰值、 持续时间
幅值、持续时间、 瞬时值/ 时间
幅值、频谱
产生原因 非线性负载、 固态开关负载
不对称负载
调速驱动器
电弧炉、电机起动
线路、负载和 电容器组的投切 闪电电击线路、
感性电路开合 远端发生故障、
电机起动 不正常接地、 固态开关负载
3. 2. 2 常规谐波潮流计算 利用频域分析法还可进行谐波潮流计算, 从而
分析谐波在系统中的分布情况。
对应每个谐波频率, 从各非线性负载电流中取 出相应的分量组成注入电流矢量, 代入式( 1) 即可求 出各节点电压的相应频率分量。将这些分量合成, 又 可得各节点电压的时域波形。这种方法简单, 适用于 大多数情况, 因此在实际谐波潮流计算中应用较多。
第24卷 第2期
电 网 技 术
37
流、电压的波形可分脉冲暂态和振荡暂态两种, 它们 ( sag ) 、和闪变( f lick) 等现象。因此, 利用上列暂态仿
主要是由雷击线路和投切电力设备引起的。此外, 伴 真程序可在如下电能质量领域开展研究:
随 着 暂态 过 程 还 会 出 现 电 压 上 升 ( sw ell ) 、下 降
KEY WORDS: pow er quality; dig ital simula tio n; har mo nic load-flow ; w av elet t ransfor m 摘要: 当前电 能质量问 题日益严重, 本文 就电力系 统中存 在 的主要电能质量问题作了系统的归纳, 并对基于时域、频域、 变换 域的三种数 字分析方 法原理及其 各自在电能 质量领 域 中的应用作了详细的阐述。
V o l. 24 No . 2
其动态特性, 因此近年来又提出一种更精确的方法 ——混合谐波潮流计算法[ 3] 。网络仍采用式( 1) 所示 的模型, 非线性负载则用微分方程描述。求解时, 先 设定电压初值, 利用 EM T P 等时域仿真程序对非线 性负载进行仿真计算, 直至稳态, 可得各非线性负载 新的各次谐波电流分量, 形成各次谐波电流矢量, 代 入网络方程求解, 又可得各次谐波节点电压矢量。反 复如上过程, 直至网络方程收敛, 并且所有非线性负 载都处于稳态。这种方法的优点是可详细考虑非线
为解决上述问题, Gabor 利用加窗, 提出了短时 Fo urier 变换方法, 即将不平稳过程看成是一系列短 时平稳过程的集合, 将 F ourier 变换用于不平稳信 号的分析。由于实际多尺度过程的分析要求时- 频 窗口具有自适应性, 即高频时频窗大、时窗小, 低频 时频窗小、时窗大, 而 ST F T 的时- 频窗口则固定 不变。因此, 它只适合于分析特征尺度大致相同的过 程, 不适合分析多尺度过程和突变过程。而且, 这种 方法的离散形式没有正交展开, 难以实现高效算法。 3. 3. 3 小波变换方法