[发明专利]一种配电网电能质量灵活检测分析系统

说明书

本发明公开了一种配电网电能质量灵活检测分析系统，属于配电网检测领域。一种配电网电能质量灵活检测分析系统，包括电能监测仪，所述电能监测仪包括安装在非线性电源的电能监测仪A、安装在交直流混合配电网的电能监测仪B、安装在负荷设备的电能监测仪C，所述电能监测仪A、电能监测仪B和电能监测仪C分别同时采集非线性电源、交直流混合配电网和负荷设备三个维度的电能特性。本发明基于典型复杂配电网网络的分析，掌握复杂配电网电能质量参数快速检测和分析方法，实现对电能质量治理装置灵活配置，另外通过验证模块采用电网时域仿真分析法进行电能质量各项参数检测与计算，保证模型的合理性。

技术领域

本发明涉及配电网检测技术领域，尤其是一种配电网电能质量灵活检测分析系统。

背景技术

随着可再生能源技术和电力电子技术的快速发展，分布式光伏、电动汽车充电桩等新型电源和负荷大量接入配电网，配电系统从单一电源辐射状网络变成了遍布电源和负荷的多电源网络，不仅改变了配电网传统的网络结构，而且增加了其潮流的不确定性；同时，分布式电源的输出具有随机性和间歇性，这些问题对系统的运行和控制产生了一系列的影响，配电网变得更加多变和复杂，简单配电网已经演变为复杂配电网。

分布式电源、电动汽车充电设施、柔性直流设备等设备的接入都离不开电力电子设备的应用，电力电子装置的大量存在，给配电网的电能质量带来了很大的影响，容易导致配电网中产生大量的谐波干扰、相间负荷的不平衡、电压幅值的波动现象等常见问题，甚至配电网还会受到电压暂降、短时中断、骤升以及瞬时脉冲等扰动现象的严重危害，而这些电能问题如果不及时得到改善，就会缩短配电网中设备的使用寿命，并且容易引起配电网发生谐波谐振，使继电保护装置误操作或者损坏，导致仪表显示故障和数据采集不准确以及通信网络受到干扰等严重后果，因此保障复杂配电网的电能质量成为配电网需要研究的重要课题。

而通过对复杂配电网电能质量的特点的研究，掌握复杂配电网的特点及配电网中分布式电源并网装置、多端口柔直设备等电力电子设备的大量应用对配电网电能质量的影响机理，掌握复杂配电网电能质量参数快速检测和分析方法，提出电能质量治理装置灵活配置方法，对于提出基于配用电系统运行数据的电能质量治理协调控制方案起到十分重要的作用，从而发明一种配电网电能质量灵活检测分析系统十分必要。

发明内容

针对现有技术中存在的缺乏对复杂配电网电能质量参数快速检测和分析的问题，本发明的目的在于提供一种配电网电能质量灵活检测分析系统，以实现对复杂配电网电能质量参数快速检测和分析。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种配电网电能质量灵活检测分析系统，包括电能监测仪，所述电能监测仪包括安装在非线性电源的电能监测仪A、安装在交直流混合配电网的电能监测仪B和安装在负荷设备的电能监测仪C，所述电能监测仪A、电能监测仪B和电能监测仪C分别同时采集非线性电源、交直流混合配电网和负荷设备三个维度的电能特性；

所述电能监测仪还包括安装在分布式光伏的电能监测仪D、安装在多端口柔直设备的电能监测仪E、安装在电动汽车充电设施的电能监测仪F、安装在微电网的电能监测仪G，所述电能监测仪监测电网中电能质量通过通信模块传递到决策分析模块，所述决策分析模块包括分析模块、建模模块和验证模块，所述分析模块、建模模块和验证模块依次相连，所述验证模块采用电网时域仿真分析法进行电能质量各项参数检测与计算。

优选的，所述非线性电源包括光伏发电机、燃气轮机，所述光伏发电机和燃气轮机均接入电能监测仪A。

优选的，所述交直流混合配电网包括拓扑结构频繁变化的配电网、负荷转供配电网、变压器经济运行配电网和自动化故障处理配电网，所述拓扑结构频繁变化的配电网、负荷转供配电网、变压器经济运行配电网和自动化故障处理配电网均接入电能监测仪B。

优选的，所述负荷设备包括地铁充电设备，所述地铁充电设备接入电能监测仪C。