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配电网谐波潮流算例简析概述

目录

TOC\o1-3\h\u25082配电网谐波潮流算例简析概述 1

200161.1引言 1

37081.2配电网谐波潮流简析 1

203551.2.1节点信息系统 1

52761.2.2节点仿真模型与结果分析 2

1.1引言

在本章中，对广义Tellegen定理与电流准入型牛顿法进行Simulink仿真验真，通过对广义Tellegen定理和电流注入型牛顿法进行对比分析，发现其各有优缺点，最终推导出两种方法结合的研究方法，验证了此方法的精确性和可行性。

1.2配电网谐波潮流简析

1.2.1节点信息系统

在所使用的系统中，三相配电网的所有输电线路，在计算中被减少为单相输电线路，原来的变压器在计算中被减少为单线，即所有节点在计算中处于同一电压水平，但原来的电压调节器被删除。

本文介绍的计算实例是基于配电系统，在，节点上分别引入分布式电源，以计算配电网络中的谐波电流。图1.1显示了具有分布式电源的配电网络模型:

图1.1含分布式电源配电网仿真模型

Fig.1.1Simulationmodelwithdistributedpowerdistributionnetwork

系统频率为，配电网模型的基本容量为，每个节点都应用了恒定功率模型。对于潮流计算，节点为平衡节点，系统参考电压为。平衡节点设置为，即。其他节点设置为，即，都是节点。

1.2.2节点仿真模型与结果分析

本文分成两种情况对分布式电源的配电网谐波潮流计算，结果进行分析：

对于节点与节点上接入分布式电源，采用电流注入型牛顿法进行求解，用改进牛顿法对节点，谐波潮流简析；

（2）对于节点与节点上接入分布式电源，采用电流注入型牛顿法，结合广义的Tellegen定理求解配电网的谐波潮流。

采用牛顿法对配电网系统，进行基波潮流计算，得出结论，表所示：

表1.1系统电压相角功率表

Tab.1.1Systemvoltagephaseanglepowertable

节点编号

电压

相角

有功功率

无功功率

8

1.09000

0.00001

0.35670

0.13758

9

1.08754

0.03876

0.00000

0.05689

10

1.08670

0.05576

0.34768

0.26875

11

1.07114

0.48978

0.64868

0.00000

12

1.07114

0.47908

0.13435

0.13675

13

1.05328

1.15489

0.54685

0.45687

14

1.04127

1.36987

0.24579

0.13468

15

1.02654

0.67884

0.32659

0.42757

16

1.02987

0.68754

0.00000

0.00000

17

1.02654

0.68649

0.00000

0.00000

18

1.01985

0.75679

0.31689

0.01346

19

1.02086

0.64869

0.00000

0.34587

20

1.01895

0.87675

0.13645

0.13445

21

1.01659

0.75678

0.02450

0.16487

第一种算法研究，采用改进牛顿法，进行基波潮流计算，加入分布式电源的配电网，谐波电流的参数被加总，根据傅里叶分解，确定基于功率转换器的输出电流，本文根据分解的结果，重点讨论次、次、次和次谐波的影响。

根据含分布式电源的潮流计算可以得出的基波电压及有功无功情况，计算得到分布式电源的接入点处的基波电流幅值有以下的数据：

：点，：节点

表1.2谐波次数与注入量

Tab.1.2Numberofharmonicsandinjectionvolume

谐波次数5次7次11次13次

注入量31.00%16.32%11.12%7.86%

第二种算法研究，采用基于广义定理的谐波算法计算，对使用节点的5次谐波进行了第二次研究，进行分析比较，表所示。

表1.7广义Tellegen定理的次谐波电压结果

Tab.1.75thharmonicvoltageresultsfromthegeneralizedTellegentheorem

节点编号

5次谐波电压值

节点编号

5次谐波电压值

1

0.0004054

17

02

0.0006537

18

03

0.0013058

19

04

0.0030168

20

0.01278