[发明专利]微电网接入配电网时的谐波电流电压的分析方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及电网领域，具体而言，涉及一种微电网接入配电网时的谐波电流电压的分析方法和装置。

背景技术

微电网包含多种分布式能源，而分布式电源大都是通过电力电子接口并网，电力电子装置产生的谐波电流有可能注入到配电网。此外，微电网中一般以居民用电为主，大部分家用电气设备带有整流电路或相位控制电路，导致电流畸变较高。微电网尽管采取了一些有效措施，如通过链接输出滤波器、提高开关频率和改进控制策略来抑制谐波，但还是不可避免地产生少量谐波电流注入到配电网，形成谐波二次污染。随着微电网容量占配电网总负荷的比例逐渐增大，正确评估微电网接入对系统谐波分布的影响以及合理配置分布式电源，对保证电网和设备可靠优化运行，具有十分重要的意义。

针对现有技术中微电网接入对配电网无法监控电能交互过程中的谐波的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种微电网接入配电网时的谐波电流电压的分析方法和装置，以解决微电网接入对配电网无法监控电能交互过程中的谐波的问题。

为了实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种微电网接入配电网时的谐波电流电压的分析方法。该方法包括：建立微电网模型，微电网模型包括：获取微电网结构的谐波模型；获取接入微电网的配电网的模型，配电网的模型包括：单馈线辐射状网络和多节点链式配电网；在配电网的模型为单馈线辐射状网络的情况下，在微电网接入配电网之后，根据微电网接入配电网的接入节点和PCC节点之间的电气距离，来控制微电网运行产生的高次谐波电流的大小；在配电网的模型为多节点链式配电网的情况下，在微电网接入配电网之后，根据微电网接入配电网时的接入位置与母线侧的接入距离，来确定微电网接入配电网之后在线路发生的电压谐波畸变率。

为了实现上述目的，根据本发明实施例的另一方面，提供了微电网接入配电网时的谐波电流电压的分析装置。该装置包括：第一获取模块，用于获取微电网结构的谐波模型；第二获取模块，用于获取接入微电网的配电网的模型，配电网的模型包括：单馈线辐射状网络和多节点链式配电网；控制模块，用于在配电网的模型为单馈线辐射状网络的情况下，在微电网接入配电网之后，根据微电网接入配电网的接入节点和PCC节点之间的电气距离，来控制微电网运行产生的高次谐波电流的大小；处理模块，用于在配电网的模型为多节点链式配电网的情况下，在微电网接入配电网之后，根据微电网接入配电网时的接入位置与母线侧的接入距离，来确定微电网接入配电网之后在线路发生的电压谐波畸变率。

根据发明实施例，通过建立微电网模型，微电网模型包括：获取微电网结构的谐波模型；获取接入微电网的配电网的模型，配电网的模型包括：单馈线辐射状网络和多节点链式配电网；在配电网的模型为单馈线辐射状网络的情况下，在微电网接入配电网之后，根据微电网接入配电网的接入节点和PCC节点之间的电气距离，来控制微电网运行产生的高次谐波电流的大小；在配电网的模型为多节点链式配电网的情况下，在微电网接入配电网之后，根据微电网接入配电网时的接入位置与母线侧的接入距离，来确定微电网接入配电网之后在线路发生的电压谐波畸变率，达到了监控电能交互过程中的谐波的效果，解决了微微电网接入对配电网无法监控电能交互过程中的谐波的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的微电网接入配电网时的谐波电流电压的分析方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种优选微电网接入配电网时的谐波电流电压的分析方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的微电网典型系统示意图；

图4是根据本发明实施例的微电网谐波模型示意图；

图5是根据本发明实施例的单馈线配电网模型示意图；

图6是根据本发明实施例的含有光伏分布式电源的链式配电网结构图；

图7是根据本发明实施例的微电网的谐波电流频谱图；

图8是根据本发明实施例的微电网接入Bus10的微电网渗透功率变化对谐波电压畸变率的影响示意图；

图9是根据本发明实施例的容量为2.5MW的微电网接入位置变化对馈线谐波电压畸变率的影响示意图；

图10是根据本发明实施例的容编号2和4的馈线谐波电压畸变率曲线示意图；

图11是根据本发明实施例的一种微电网接入配电网时的谐波电流电压的分析装置的示意图；