[发明专利]一种对于电力系统谐波的谐振放大程度的评估方法

权利要求书

1.一种对于电力系统谐波的谐振放大程度的评估方法，其特征在于，包括：

以预设的采样频率采集所述电力系统中公共耦合点处的电压波形数据和电流波形数据；

根据所述电压波形数据和所述电流波形数据，通过预设的分离矩阵迭代求解系统侧的谐波阻抗和相位角，其中，所述分离矩阵满足预设的初始条件和约束条件并应用于谐波阻抗的求解过程；

根据所述电压波形数据和所述电流波形数据确定负荷侧等效谐波阻抗相位角；

当系统侧的谐波阻抗、系统侧的相位角、所述负荷侧的等效谐波阻抗、所述负荷侧的相位角满足预设的谐振条件时，确定此时的谐振放大量化指标，并将该谐振放大量化指标输出为最终的评估结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设的采样频率满足以下设置条件：

F_S≥r×H×50

其中，F_s为采样频率，H为需要分析的最大谐波次数，r为预设的倍数。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括，根据所述电力系统中公共耦合点处的电压波形数据和电流波形数据设置如下等效模型：

其中，为PCC点处第h次谐波电压和谐波电流；为系统侧第h次谐波电压和谐波阻抗；为负荷侧第h次谐波阻抗和谐波电流。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分离矩阵满足的初始条件具体包括：

其中，W为分离矩阵，w₁₁和w₂₂为(0,1)以内的随机实数；w₁₂和w₂₁为(0,1)以内的随机复数。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述分离矩阵满足的约束条件具体包括：

其中，w⁺为迭代求解的结果；X为已知量，即和组成的向量；w^T为w的转置矩阵；||w⁺||为w⁺矩阵的2范数；w^H为w的共轭转置矩阵；||w^Hw^*||为w^Hw^*的2范数；ε为趋近于0的值。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述通过预设的分离矩阵迭代求解系统侧的谐波阻抗和相位角具体包括：

当所述分离矩阵不满足预设的求解条件时，继续根据所述约束条件进行迭代；

当所述分离矩阵满足预设的求解条件时，结束根据所述约束条件进行迭代，并输出此时的分离矩阵；

根据输出的分离矩阵计算系统侧谐波阻抗和系统侧谐波阻抗相位角。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述预设的求解条件具体包括：

其中，Im(w₁₁)、Im(w₂₂)为w₁₁和w₂₂的虚部。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，根据以下公式计算系统侧谐波阻抗和系统侧谐波阻抗相位角：

其中，为系统侧谐波阻抗，为负荷侧第h次谐波阻抗，为系统侧谐波阻抗相位角，分别为系统侧第h次谐波阻抗的实部和虚部。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据以下公式确定负荷侧等效谐波阻抗相位角：

其中，为负荷侧谐波阻抗的相位角，分别为PCC点处第h次谐波电压、电流的相位角；为负荷侧第h次谐波电流的相位角；分别为负荷侧和公共耦合点处的第h次谐波电流幅值。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定此时的谐振放大量化指标具体包括：

当系统侧的谐波阻抗等于所述负荷侧的等效谐波阻抗时，根据以下公式计算谐振放大量化指标：

其中，为谐振放大量化指标，为谐波放大基本阻抗，为公共耦合点处的谐波阻抗，为系统侧第h次谐波电压和谐波阻抗；为负荷侧第h次谐波阻抗，为负荷侧谐波阻抗的相位角，为系统侧谐波阻抗相位角。