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局域电网谐波谐振特性分析及仿真软件研制

常海青  
【摘要】: 谐波(尤其谐波谐振)对电网的危害很大,因此,谐波问题和无功功率补偿问题是电力系统和电力用户都十分关心的。电力部门通常在实际中,需要对电网的谐波状况、已接入和新接入系统的谐波源负荷进行管理、计算及测量,需要对电力网络各点的谐波电压、电流实际水平进行测试,然后对测试数据进行人工分析统计,并以此采取相应措施降低或减少谐波对电网的危害。可是,测试数据经常是大量的,每一组数据又包含从基波到25次谐波的所有数据,测试时间可能是几个小时,有的甚至是几天时间,这样的工作量由人工完成是非常繁重的,又是非常繁琐的,有时还统计不出正确的数值,起不到应有的测试分析目的,更无法获得连续频域内的谐波谐振特性曲线。 本文通过对电力系统谐波及局域电网谐波谐振现象的理论分析,设计、开发了局域电网谐波谐振特性分析软件,利用该软件可以获取连续频域内的谐波谐振特性曲线,发现准谐振区域,而且还能根据实际测试数据,正确统计分析出所要求的参数,同时能够恢复电网实际的电压、电流波形,并能根据国家标准自动生成分析报告。通过对某局域电网的实例仿真分析,结果表明,获得了谐波谐振特性曲线,还根据实际测试数据,恢复了电网实际电压电流波形,验证了软件的正确性。 应用该软件的分析结果采取有效防范措施,可以预防或减少谐波源进入公用电网,减少或降低谐波谐振,进而减少电力事故和停电时间,提高电能质量,应用前景十分广阔。


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