專利名稱：一種電力系統諧波阻抗計算方法
技術領域：
本發明屬于諧波阻抗計算方法設計領域，尤其涉及一種電力系統諧波阻抗計算方法。
背景技術：
電力系統諧波阻抗對電力系統狀態評估及接入新電力設備的設計十分重要，在電力系統建模、仿真以及線路保護等電力裝置的配置中起著不可或缺的作用。同時，隨著國內外電力電子技術的發展，大量由電力電子開關構成的，具有非線性特性的用電設備廣泛應用于冶金、鋼鐵、交通、化工等需求領域，如電解裝置、電氣機車、軋制機械、高頻爐等，導致 電力系統中諧波問題日益嚴重，對諧波相關問題，如諧波潮流計算、諧波責任劃分、諧波發射水平、諧波源識別等的研究一直是電力行業關注的問題。而系統諧波阻抗的準確測量是研究諧波相關問題基礎。目前，諧波阻抗測量估計方法主要分為“干預式”和“非干預式”兩大類。“干預式”方法主要是通過人為方式產生擾動，如向系統注入諧波電流或是間諧波電流，或是通過開斷系統某一支路來進行系統側諧波阻抗的測量。這種擾動可能會對電力系統正常運行產生不利的影響，因此該類方法不能得到廣泛應用。“非干預式”方法則是利用系統或諧波源負荷本身的擾動，通過可測量參數來進行相關計算，不會影響到系統的安全、穩定運行，因而成為當前相關課題研究的主流方法。典型的“非干預式”方法有波動量法和線性回歸法。線性回歸法在諧波發射水平評估方面占有重要地位，是“非干預式”方法的核心。傳統的線性回歸方法包括二元回歸法、穩健回歸法和偏最小二乘法，這些方法均沒有數據的預處理過程，其本質都是將相量實部、虛部分割開來，在實數域內利用最小二乘法分別進行回歸系數的求解。這種處理方法忽視了相量是作為一個有特定物理意義的整體而存在的，其求解過程并不是實部、虛部結果的簡單相加和組合。
發明內容
本發明針對上述背景技術中提到的傳統線性回歸方法在數據處理方面的不足，提出了一種電力系統諧波阻抗計算方法。一種電力系統諧波阻抗計算方法，其特征包括下列步驟步驟I :采集公共連接點的母線電壓瞬時值和用戶注入系統的電流瞬時值，通過傅里葉變換得到諧波電壓和諧波電流相量數據序列，并建立諧波電壓和諧波電流相量的復回歸方程；步驟2 :對步驟I得到的諧波電壓和諧波電流相量數據序列進行初步篩選，排除異常點對回歸系數的影響；步驟3 :在初步篩選基礎上，求解系統諧波阻抗回歸系數；求出最優的賦權回歸系數，并得到諧波阻抗的值。步驟I中，采集公共連接點(PCC點)的電壓瞬時值up。。(t)和電流瞬時值ip。。(t)，并分別進行傅里葉變換，計算出Up。。(t)，ip。。(t)的諧波分量的有效值和初始相位，由有效值和初始相位構造成公共連接點的諧波電壓相量"Md和用戶注入系統的諧波電流相量
權利要求
1.一種電力系統諧波阻抗計算方法，其特征包括下列步驟 步驟I:采集公共連接點的母線電壓瞬時值和用戶注入系統的電流瞬時值，通過傅里葉變換得到諧波電壓和諧波電流相量數據序列，并建立諧波電壓和諧波電流相量的復回歸方程； 步驟2 :對步驟I得到的諧波電壓和諧波電流相量數據序列進行初步篩選，排除異常點對回歸系數的影響； 步驟3 :在初步篩選基礎上，求解系統諧波阻抗回歸系數；求出最優的賦權回歸系數，并得到諧波阻抗的值。
2.根據權利要求I所述的一種電力系統諧波阻抗計算方法，其特征在于，對步驟I得到的諧波電壓和諧波電流相量數據序列進行初步篩選，所述初步篩選采用基于相對復殘差排序的方法，定義復殘差列向量
3.根據權利要求2所述的一種電力系統諧波阻抗計算方法，其特征在于，所述求解系統諧波阻抗回歸系數，采用Ramsay影響函數賦權的反復加權復最小二乘的穩健回歸方法；具體步驟為 a)選擇剩余的諧波電壓X95st和諧波電流Y95st，根據式
全文摘要
本發明公開了諧波阻抗計算方法設計領域的一種電力系統諧波阻抗計算方法。其技術方案是，將復最小二乘法引入電力系統諧波阻抗計算課題，將測量電壓、測量電流等相量實部和虛部作為一個有機的整體進行計算，從而得到最優最小二乘解。同時，本發明引入數據處理過程，采用基于相對復殘差排序的方法對原始數據進行篩選，有效排除異常點對回歸系數的影響。在此原始數據篩選的基礎上，采用復數域反復加權的方法進行循環回歸計算，有效減小強影響點對回歸系數的影響，增加回歸的穩健性。
文檔編號G01R27/08GK102749521SQ20121025008
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月18日 優先權日2012年7月18日
發明者華回春, 曹東升, 賈秀芳, 趙成勇 申請人:華北電力大學(保定)