本發(fā)明涉及諧波阻抗測(cè)量,尤其是涉及基于諧波電流注入法的諧波阻抗測(cè)量方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、諧波阻抗測(cè)量是電力系統(tǒng)中一項(xiàng)重要的技術(shù),用于評(píng)估電網(wǎng)對(duì)諧波電流的響應(yīng)能力。諧波阻抗是指電網(wǎng)在特定諧波頻率下對(duì)諧波電流的阻抗。它反映了電網(wǎng)對(duì)諧波電流的抑制能力,是電力系統(tǒng)諧波分析中的重要參數(shù)。諧波阻抗測(cè)量通過(guò)向電網(wǎng)注入諧波電流,并測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,進(jìn)而計(jì)算出諧波阻抗。
2、目前,諧波電流注入法的諧波阻抗測(cè)量方案僅僅是考慮了諧波電流和諧波電壓對(duì)諧波阻抗的影響,而忽略了電力系統(tǒng)中其他因素對(duì)諧波阻抗的影響,導(dǎo)致最終的計(jì)算測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供基于諧波電流注入法的諧波阻抗測(cè)量方法及系統(tǒng),考慮了除諧波電流和諧波電壓外,電力系統(tǒng)中其他因素對(duì)諧波阻抗的影響,進(jìn)而使得諧波阻抗測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
2、本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例公開(kāi)了基于諧波電流注入法的諧波阻抗測(cè)量方法,包括:
3、測(cè)量前:
4、基于不同的變壓器容量,注入不同和/或相同的諧波電流,分別測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,并使用多元線性回歸方法,擬合得到第一多元線性回歸模型;
5、基于不同的線路阻抗,注入不同和/或相同的諧波電流,分別測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,并使用多元線性回歸方法,擬合得到第二多元線性回歸模型;
6、基于不同的線路分布電容,注入不同和/或相同的諧波電流,分別測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,并使用多元線性回歸方法,擬合得到第三多元線性回歸模型;
7、基于不同的變壓器分布電容,注入不同和/或相同的諧波電流,分別測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,并使用多元線性回歸方法,擬合得到第四多元線性回歸模型;
8、基于不同的諧波頻率,注入不同和/或相同的諧波電流,分別測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,并使用多元線性回歸方法,擬合得到第五多元線性回歸模型;
9、測(cè)量時(shí):
10、注入諧波電流,測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,并獲取實(shí)時(shí)的變壓器容量、實(shí)時(shí)的線路阻抗、實(shí)時(shí)的線路分布電容、實(shí)時(shí)的變壓器分布電容和實(shí)時(shí)的諧波頻率;
11、將實(shí)時(shí)的變壓器容量和注入的諧波電流代入第一多元線性回歸模型,得到第一諧波電壓;
12、將實(shí)時(shí)的線路阻抗和注入的諧波電流代入第二多元線性回歸模型,得到第二諧波電壓;
13、將實(shí)時(shí)的線路分布電容和注入的諧波電流代入第三多元線性回歸模型,得到第三諧波電壓;
14、將實(shí)時(shí)的變壓器分布電容和注入的諧波電流代入第四多元線性回歸模型,得到第四諧波電壓;
15、將實(shí)時(shí)的諧波頻率和注入的諧波電流代入第五多元線性回歸模型,得到第五諧波電壓;
16、判斷測(cè)量的諧波電壓是否位于所述第一諧波電壓、第二諧波電壓、第三諧波電壓、第四諧波電壓和第五諧波電壓五者之間的最大值和最小值之間,若是,則將根據(jù)所述第一諧波電壓、第二諧波電壓、第三諧波電壓、第四諧波電壓、第五諧波電壓和測(cè)量的諧波電壓六者的均值計(jì)算得到的諧波阻抗數(shù)值作為諧波阻抗測(cè)量結(jié)果;
17、若否,則將根據(jù)所述第一諧波電壓、第二諧波電壓、第三諧波電壓、第四諧波電壓和第五諧波電壓五者的均值計(jì)算得到的諧波阻抗數(shù)值作為諧波阻抗測(cè)量結(jié)果。
18、本說(shuō)明書(shū)的一些實(shí)施例中,在測(cè)量時(shí),注入不同的諧波電流,分別測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓并計(jì)算其均值;
19、基于不同的諧波電流、實(shí)時(shí)的變壓器容量和第一多元線性回歸模型,得到不同的第一諧波電壓并計(jì)算其均值;
20、基于不同的諧波電流、實(shí)時(shí)的實(shí)時(shí)的線路阻抗和第二多元線性回歸模型,得到不同的第二諧波電壓并計(jì)算其均值;
21、基于不同的諧波電流、實(shí)時(shí)的線路分布電容和第三多元線性回歸模型,得到不同的第三諧波電壓并計(jì)算其均值;
22、基于不同的諧波電流、實(shí)時(shí)的變壓器分布電容和第四多元線性回歸模型,得到不同的第四諧波電壓并計(jì)算其均值;
23、基于不同的諧波電流、實(shí)時(shí)的諧波頻率和第五多元線性回歸模型,得到不同的第五諧波電壓并計(jì)算其均值;
24、判斷測(cè)量的諧波電壓的均值是否位于第一諧波電壓的均值、第二諧波電壓的均值、第三諧波電壓的均值、第四諧波電壓的均值和第五諧波電壓的均值五者之間的最大值和最小值之間,若是,則將根據(jù)第一諧波電壓的均值、第二諧波電壓的均值、第三諧波電壓的均值、第四諧波電壓的均值、第五諧波電壓的均值和測(cè)量的諧波電壓的均值六者的均值計(jì)算得到的諧波阻抗數(shù)值作為諧波阻抗測(cè)量結(jié)果;
25、若否,則將根據(jù)第一諧波電壓的均值、第二諧波電壓的均值、第三諧波電壓的均值、第四諧波電壓的均值和第五諧波電壓的均值五者的均值計(jì)算得到的諧波阻抗數(shù)值作為諧波阻抗測(cè)量結(jié)果。
26、本說(shuō)明書(shū)的一些實(shí)施例中,所述第一多元線性回歸模型為:
27、y1=a1+b1x1+c1?z1+d1;
28、其中,y1為測(cè)量的因注入諧波電流產(chǎn)生的諧波電壓,a1為不注入諧波電流且變壓器容量為0時(shí)測(cè)量的諧波電壓,b1和c1為回歸系數(shù),x1為注入的諧波電流,z1為變壓器容量,d1為誤差項(xiàng)。
29、本說(shuō)明書(shū)的一些實(shí)施例中,所述第二多元線性回歸模型為:
30、y2=a2+b2x2+c2z2+d2;
31、其中,y2為測(cè)量的因注入諧波電流產(chǎn)生的諧波電壓,a2為不注入諧波電流且線路阻抗為0時(shí)測(cè)量的諧波電壓,b2和c2為回歸系數(shù),x2為注入的諧波電流,z2為負(fù)載與變壓器之間的線路阻抗,d2為誤差項(xiàng)。
32、本說(shuō)明書(shū)的一些實(shí)施例中,所述第三多元線性回歸模型為:
33、y3=a3+b3x3+c3z3+d3;
34、其中,y3為測(cè)量的因注入諧波電流產(chǎn)生的諧波電壓,a3為不注入諧波電流且線路分布電容為0時(shí)測(cè)量的諧波電壓,b3和c3為回歸系數(shù),x3為注入的諧波電流,z3為線路分布電容,d3為誤差項(xiàng)。
35、本說(shuō)明書(shū)的一些實(shí)施例中,所述第四多元線性回歸模型為:
36、y4=a4+b4x4+c4z4+d4;
37、其中,y4為測(cè)量的因注入諧波電流產(chǎn)生的諧波電壓,a4為不注入諧波電流且變壓器分布電容為0時(shí)測(cè)量的諧波電壓,b4和c4為回歸系數(shù),x4為注入的諧波電流,z4為變壓器分布電容,d4為誤差項(xiàng)。
38、本說(shuō)明書(shū)的一些實(shí)施例中,所述第五多元線性回歸模型為:
39、y5=a5+b5x5+c5z5+d5;
40、其中,y5為測(cè)量的因注入諧波電流產(chǎn)生的諧波電壓,a5為不注入諧波電流時(shí)測(cè)量的諧波電壓,b5和c5為回歸系數(shù),x5為注入的諧波電流,z5為諧波頻率,d5為誤差項(xiàng)。
41、本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例還公開(kāi)了基于諧波電流注入法的諧波阻抗測(cè)量系統(tǒng),用于實(shí)現(xiàn)上述中任一項(xiàng)所述的基于諧波電流注入法的諧波阻抗測(cè)量方法,所述基于諧波電流注入法的諧波阻抗測(cè)量系統(tǒng)包括:
42、模型構(gòu)建模塊,用于:
43、基于不同的變壓器容量,注入不同和/或相同的諧波電流,分別測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,并使用多元線性回歸方法,擬合得到第一多元線性回歸模型;
44、基于不同的線路阻抗,注入不同和/或相同的諧波電流,分別測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,并使用多元線性回歸方法,擬合得到第二多元線性回歸模型;
45、基于不同的線路分布電容,注入不同和/或相同的諧波電流,分別測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,并使用多元線性回歸方法,擬合得到第三多元線性回歸模型;
46、基于不同的變壓器分布電容,注入不同和/或相同的諧波電流,分別測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,并使用多元線性回歸方法,擬合得到第四多元線性回歸模型;
47、基于不同的諧波頻率,注入不同和/或相同的諧波電流,分別測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,并使用多元線性回歸方法,擬合得到第五多元線性回歸模型;
48、諧波阻抗測(cè)量模塊,用于:
49、注入諧波電流,測(cè)量由此產(chǎn)生的諧波電壓,并獲取實(shí)時(shí)的變壓器容量、實(shí)時(shí)的線路阻抗、實(shí)時(shí)的線路分布電容、實(shí)時(shí)的變壓器分布電容和實(shí)時(shí)的諧波頻率;
50、將實(shí)時(shí)的變壓器容量和注入的諧波電流代入第一多元線性回歸模型,得到第一諧波電壓;
51、將實(shí)時(shí)的線路阻抗和注入的諧波電流代入第二多元線性回歸模型,得到第二諧波電壓;
52、將實(shí)時(shí)的線路分布電容和注入的諧波電流代入第三多元線性回歸模型,得到第三諧波電壓;
53、將實(shí)時(shí)的變壓器分布電容和注入的諧波電流代入第四多元線性回歸模型,得到第四諧波電壓;
54、將實(shí)時(shí)的諧波頻率和注入的諧波電流代入第五多元線性回歸模型,得到第五諧波電壓;
55、判斷測(cè)量的諧波電壓是否位于所述第一諧波電壓、第二諧波電壓、第三諧波電壓、第四諧波電壓和第五諧波電壓五者之間的最大值和最小值之間,若是,則將根據(jù)所述第一諧波電壓、第二諧波電壓、第三諧波電壓、第四諧波電壓、第五諧波電壓和測(cè)量的諧波電壓六者的均值計(jì)算得到的諧波阻抗數(shù)值作為諧波阻抗測(cè)量結(jié)果;
56、若否,則將根據(jù)所述第一諧波電壓、第二諧波電壓、第三諧波電壓、第四諧波電壓和第五諧波電壓五者的均值計(jì)算得到的諧波阻抗數(shù)值作為諧波阻抗測(cè)量結(jié)果。
57、本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例至少可以實(shí)現(xiàn)以下有益效果:
58、通過(guò)不同的變壓器容量、線路阻抗、線路分布電容、變壓器分布電容和諧波頻率分別與不同和/或相同的諧波電流的不同組合,使用多元線性回歸方法,擬合得到多元線性回歸模型,測(cè)量時(shí),基于注入的諧波電流、實(shí)時(shí)參數(shù)和多元線性回歸模型,比較預(yù)測(cè)的諧波電壓和測(cè)量的諧波電壓,計(jì)算得到諧波阻抗測(cè)量結(jié)果。考慮了除諧波電流和諧波電壓外,電力系統(tǒng)中其他因素對(duì)諧波阻抗的影響,進(jìn)而使得諧波阻抗測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠。