放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法及装置与流程

本发明涉及电能质量治理，尤其涉及一种放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法。

背景技术：

1、电力电子技术对能量的灵活高效转换特性，满足了当前社会各行业发展的需求，是推动新型电力系统建设的重要基础，其推动着海量分布式新能源和电力电子设备大规模并网，进而造成了现代配电网电力电子化比例的快速攀升。但这些设备在进行电能转换的过程中具有显著非线性，导致配电网中谐波污染程度日益加剧，严重威胁配电网的安全、稳定、高效运行，也使配电网内谐波源呈现出分散化、全网化的新特点，给谐波治理装置的选址工作带来巨大挑战。

2、实际上，为保证配电网运行安全，主要对谐波电压水平(畸变程度)进行管控，而电网电压的畸变程度由谐波源发射谐波电流和其对外的谐波阻抗所共同决定，在相同的谐波电流下越大的谐波阻抗处对电压畸变的贡献率越高，在此处安装治理装置，所取得的治理效果将越显著，治理经济性也越高，这为谐波多点散发的配电网进行有源治理装置的选址提供了解决思路。但随着配电线路的电缆化率的提升，为配电网提供丰富且高水平的容性部分，其与感性部分形成复杂且多频段的谐振，改变了谐波阻抗在不同频率处的形态，不再具有理想的线性特征，导致每个谐波源外在谐波阻抗复杂度显著增加，对电压畸变贡献率分析的影响不可忽视。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法及装置，以解决谐波源多点散发和谐波阻抗复杂多变带来的谐波有源治理装置选址难题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法，包括：

3、获取配电网各支路的设备参数；其中，所述配电网包括电源支路、无功补偿支路和非线性负荷支路；

4、根据配电网各支路的设备参数确定各支路的谐波阻抗，并分别计算各非线性负荷支路的谐波对配电网谐波电压的影响系数；其中，所述非线性负荷支路的设备参数包含线路的容抗；

5、根据所有非线性负荷支路的影响系数分别计算各非线性负荷支路的谐波对配电网的电压畸变贡献率；

6、根据所有非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率计算变异系数，根据所述变异系数和阈值判断所有非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率的数值分布特征；

7、根据所述数值分布特征、谐波治理预期的最低目标和各非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率，确定谐波有源治理装置的最佳选址。

8、第二方面，本发明实施例提供了一种放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址装置，包括：

9、数据获取模块，用于获取配电网各支路的设备参数；其中，所述配电网包括电源支路、无功补偿支路和非线性负荷支路；

10、影响系数计算模块，用于根据配电网各支路的设备参数确定各支路的谐波阻抗，并分别计算各非线性负荷支路的谐波对配电网谐波电压的影响系数；其中，所述非线性负荷支路的设备参数包含线路的容抗；

11、电压畸变贡献率计算模块，用于根据所有非线性负荷支路的影响系数分别计算各非线性负荷支路的谐波对配电网的电压畸变贡献率；

12、数值分布特征判断模块，用于根据所有非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率计算变异系数，根据所述变异系数和阈值判断所有非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率的数值分布特征；

13、最佳选址确定模块，用于根据所述数值分布特征、谐波治理预期的最低目标和各非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率，确定谐波有源治理装置的最佳选址。

14、本发明实施例提供一种放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法及装置，通过供电线路的容抗计算非线性负荷支路中的谐波阻抗，更加准确的评估谐波源对电网的电压畸变贡献率，通过非线性负荷支路的谐波对电压畸变贡献率的分布特征、谐波治理预期的最低目标和各非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率确定谐波有源治理装置的选址策略，降低选址的复杂度，合理减少治理装置，克服传统治理方案造成治理装置数量和容量过多的低效问题。

1.一种放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法，其特征在于，包括：获取配电网各支路的设备参数；其中，所述配电网包括电源支路、无功补偿支路和非线性负荷支路；根据配电网各支路的设备参数确定各支路的谐波阻抗，并分别计算各非线性负荷支路的谐波对配电网谐波电压的影响系数；其中，所述非线性负荷支路的设备参数包含线路的容抗；根据所有非线性负荷支路的影响系数分别计算各非线性负荷支路的谐波对配电网的电压畸变贡献率；根据所有非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率计算变异系数，根据所述变异系数和阈值判断所有非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率的数值分布特征；根据所述数值分布特征、谐波治理预期的最低目标和各非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率，确定谐波有源治理装置的最佳选址。

2.根据权利要求1所述的放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法，其特征在于，所述根据所有非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率计算变异系数包括：

3.根据权利要求2所述的放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法，其特征在于，所述根据所述变异系数和阈值判断所有非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率的数值分布特征包括：

4.根据权利要求3所述的放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法，其特征在于，所述根据所述数值分布特征、谐波治理预期的最低目标和各非线性负荷支路对应的电压畸变贡献率，确定谐波有源治理装置的最佳选址包括：

5.根据权利要求4所述的放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法，其特征在于，所述谐波治理预期的最低目标的确定包括：

6.根据权利要求4所述的放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法，其特征在于，所述判断条件为：

7.根据权利要求1所述的放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法，其特征在于，所述根据配电网各支路的设备参数确定各支路的谐波阻抗包括：分别确定电源支路、无功补偿支路和非线性负荷支路的谐波阻抗；

8.根据权利要求7所述的放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法，其特征在于，所述分别计算各非线性负荷支路的谐波对配电网谐波电压的影响系数包括：

9.根据权利要求8所述的放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址方法，其特征在于，所述根据所有非线性负荷支路的影响系数分别计算各非线性负荷支路的谐波对配电网的电压畸变贡献率包括：

10.一种放射式配电网同级谐波的有源治理装置选址装置，其特征在于，包括：