。
[0071] 結(jié)果表明,在不改變微電網(wǎng)接入位置和諧波源模型的情況下,饋線上T皿V由微電 網(wǎng)的滲透功率決定,其滲透功率越大,占總負(fù)荷的比例越高,饋線沿線各節(jié)點電壓諧波崎變 率就越大.在送種情況下,就需要合理控制微電網(wǎng)與配網(wǎng)的交換功率。
[0072] 采用同樣的網(wǎng)絡(luò)和負(fù)荷數(shù)據(jù),分析微電網(wǎng)接入位置變化對配電網(wǎng)諧波分布的影 響。微電網(wǎng)與配電網(wǎng)的交換功率和諧波源模型保持一定,且W滯后功率因數(shù)0. 9運行,其接 入位置如表6變化時,仿真分析系統(tǒng)諧波電壓崎變率T皿V的變化情況。
[0073] 表 6 :
[0074]
[0075] 取微電網(wǎng)的容量為2. 5MW,W表6中各種位置接入電網(wǎng),分別對其仿真,所得饋線 各節(jié)點的諧波電壓崎變率T皿V曲線如圖9所示。
[0076] 如圖9所示,各個曲線之間的交叉點較多,隨著微電網(wǎng)接入節(jié)點的變化,饋線各節(jié) 點T皿V的變化情況并不一致。因此,為了便于分析,單獨列出編號2和編號4兩種情況下 饋線節(jié)點的諧波電壓崎變率曲線,如圖10所示。
[0077] 由圖10可W看出,微電網(wǎng)接入位置為BusS時,BusS及其之前節(jié)點的諧波電壓崎變 率比接入位置為Busl9時要大,T皿V最大為0. 3% ;Bus8之后節(jié)點的諧波電壓崎變率比微 電網(wǎng)接入位置為Bus 19時要小,T皿V最大為4. 4%。微電網(wǎng)接入位置為Bus 14時與接入位 置為Busl9時相比,Busl4及其之前節(jié)點的諧波電壓崎變率要大,BusH之后節(jié)點的諧波電 壓崎變率要小。所W,當(dāng)單一微電網(wǎng)時,其接入位置越接近系統(tǒng)母線,微電網(wǎng)接入節(jié)點之前 的T皿V越大,而微電網(wǎng)接入節(jié)點之后的T皿V越小,但兩種變化的程度不一樣,總體上還是 降低了線路的諧波崎變水平。當(dāng)多個微電網(wǎng)在饋線上分散分布時,其T皿V曲線比微電網(wǎng)較 靠近饋線首端位置時的T皿V曲線高,比微電網(wǎng)較靠近饋線末端位置時的T皿V曲線低。與接 入位置為節(jié)點Bus2相比,微電網(wǎng)接入位置為Busl9時饋線末端節(jié)點電壓諧波崎變率增加了 4. 81 %,節(jié)點Busl9電壓諧波崎變率升高了 5%,節(jié)點Bus2電壓諧波崎變率降低了 0. 2%。 而且,當(dāng)微電網(wǎng)接入節(jié)點Busl9時,Busl5到Bus20節(jié)點的T皿V都超過了諧波電壓崎變率 的限值5%,最高崎變率達(dá)到6. 76%。
[0078] 結(jié)果表明,微電網(wǎng)的接入位置越靠近越靠近母線側(cè),微電網(wǎng)接入節(jié)點之前的T皿V 越大,而微電網(wǎng)接入節(jié)點之后的T皿V越小,但兩者變化的程度不一樣,總體上線路的諧波 崎變水平越低。反之,距離線路末端越遠(yuǎn),對系統(tǒng)造成的諧波影響越大。
[0079] 通過仿真計算,對微電網(wǎng)與配電網(wǎng)交換功率變化和微電網(wǎng)接入位置對諧波分布的 影響進(jìn)行了詳細(xì)的分析。
[0080] 在不改變微電網(wǎng)接入位置和諧波源模型的情況下,饋線上T皿V由微電網(wǎng)對配電 網(wǎng)的滲透功率決定,其滲透功率越大,占總負(fù)荷的比例越高,饋線沿線各節(jié)點電壓諧波崎變 率就越大。
[0081] 在不改變微電網(wǎng)對配電網(wǎng)的滲透功率和諧波源模型的情況下,微電網(wǎng)的接入位置 越靠近越靠近母線側(cè),總體上線路的諧波崎變水平越低。反之,距離線路末端越遠(yuǎn),對系統(tǒng) 造成的諧波影響越大。
[0082] 本發(fā)明實施例還提供了一種微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)時的諧波電流電壓的分析裝置。該 裝置可W通過微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)時的諧波電流電壓的分析方法實現(xiàn)其功能。需要說明的 是,本發(fā)明實施例的微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)時的諧波電流電壓的分析裝置可W用于執(zhí)行本發(fā)明 實施例所提供的微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)時的諧波電流電壓的分析方法,本發(fā)明實施例的微電網(wǎng) 接入配電網(wǎng)時的諧波電流電壓的分析方法也可W通過本發(fā)明實施例所提供的微電網(wǎng)接入 配電網(wǎng)時的諧波電流電壓的分析裝置來執(zhí)行。
[0083] 圖11是根據(jù)本發(fā)明實施例的微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)時的諧波電流電壓的分析裝置的 示意圖。如圖11所示,該一種優(yōu)選微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)時的諧波電流電壓的分析裝置包括:
[0084] 第一獲取模塊110,用于獲取微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的諧波模型;
[0085] 第二獲取模塊112,用于獲取接入微電網(wǎng)的配電網(wǎng)的模型,配電網(wǎng)的模型包括:單 饋線福射狀網(wǎng)絡(luò)和多節(jié)點鏈?zhǔn)脚潆娋W(wǎng);
[0086] 控制模塊114,用于在配電網(wǎng)的模型為單饋線福射狀網(wǎng)絡(luò)的情況下,在微電網(wǎng)接入 配電網(wǎng)之后,根據(jù)微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)的接入節(jié)點和PCC節(jié)點之間的電氣距離,來控制微電 網(wǎng)運行產(chǎn)生的高次諧波電流的大?。?br>[0087] 處理模塊116,用于在配電網(wǎng)的模型為多節(jié)點鏈?zhǔn)脚潆娋W(wǎng)的情況下,在微電網(wǎng)接入 配電網(wǎng)之后,根據(jù)微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)時的接入位置與母線側(cè)的接入距離,來確定微電網(wǎng)接 入配電網(wǎng)之后在線路發(fā)生的電壓諧波崎變率。
[008引該裝置的第一獲取模塊110可W包括:
[0089] 封裝模塊1101,用于將至少一個負(fù)荷和分布式電源進(jìn)行封裝,構(gòu)成微電網(wǎng)的系統(tǒng) 模型,分布式電源包括W下任意一個或多個電源設(shè)備:微型燃?xì)廨啓C(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽能 發(fā)電機(jī),其中,微電網(wǎng)中的分布式電源通過電力電子設(shè)備接入配電網(wǎng),分布式電壓生成諧 波,微電網(wǎng)中的負(fù)荷包含有整流電路或相位控制電路,生成電流崎變;
[0090] 建立模塊1103,用于基于微電網(wǎng)的系統(tǒng)模型的源荷特性建立微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的諧波模 型,其中,微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的諧波模型包括:微電網(wǎng)接入的配電網(wǎng)、微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)的接入點 與配電網(wǎng)計入大電網(wǎng)的公共連接點之間的阻抗Zeq、微電網(wǎng)與配電網(wǎng)之間的接入點負(fù)載的 阻抗化和微電網(wǎng)的內(nèi)部阻抗ZMG。
[0091] 優(yōu)選的,該裝置的第二獲取模塊112可W包括:
[0092] 第一連接模塊1121,用于通過網(wǎng)絡(luò)線路將至少一個負(fù)荷節(jié)點、供電源和負(fù)載進(jìn)行 連接,構(gòu)成接入微電網(wǎng)的配電網(wǎng)的模型,配電網(wǎng)的模型為單饋線福射狀網(wǎng)絡(luò),其中,任意一 個或多個負(fù)荷節(jié)點作為配電網(wǎng)接入微電網(wǎng)的接入節(jié)點,接入微電網(wǎng)的配電網(wǎng)的模型采用恒 阻抗模式。
[009引優(yōu)選地,該裝置的控制模塊114可W包括:
[0094] 抑制模塊1141,用于在微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)的接入節(jié)點與PCC節(jié)點之間的電氣距離 超過預(yù)定值的情況下,線路微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)的接入節(jié)點和PCC節(jié)點之間的阻抗抑制高次 諧波電流,使得高次諧波電流小于預(yù)定諧波電流。
[0095] 結(jié)合上述實施例,該裝置的第二獲取模塊112還可W包括:
[0096] 第二連接模塊1123,用于通過等效電網(wǎng)的母線將分布式電源、負(fù)荷節(jié)點和負(fù)載進(jìn) 行連接,構(gòu)成接入微電網(wǎng)的配電網(wǎng)的模型,配電網(wǎng)的模型為多節(jié)點鏈?zhǔn)脚潆娋W(wǎng),其中,沿饋 線從等效電網(wǎng)的母線開始依次將每一集中負(fù)荷節(jié)點進(jìn)行編號形成配電網(wǎng)。
[0097] 優(yōu)選地,根據(jù)上述實施例,該裝置處理模塊包括116還包括:
[0098] 第一子獲取模塊1161,用于在微電網(wǎng)與配電網(wǎng)的交換功率和諧波源模型保持一定 的情況下,獲取微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)的多個接入位置的接入節(jié)點;
[0099] 第二子獲取模塊1163,用于獲取各個接入位置的接入節(jié)點的諧波電壓崎變率 T皿V曲線;
[0100] 第H子獲取模塊1165,用于基于各個接入位置的接入節(jié)點的諧波電壓崎變率 T皿V曲線,來獲取每個接入位置的接入節(jié)點的電壓諧波崎變率,
[0101] 其中,當(dāng)單一微電網(wǎng)時,如果微電網(wǎng)的接入位置距離母線側(cè)的位置小于位置闊值, 則微電網(wǎng)接入節(jié)點之前的T皿V越大,而微電網(wǎng)接入節(jié)點之后的T皿V越小,微電網(wǎng)接入配電 網(wǎng)之后在線路上的電壓諧波崎變率低于預(yù)定值。
[0102] 現(xiàn)W微電網(wǎng)運行狀況為實例,對微網(wǎng)并網(wǎng)點電壓電流進(jìn)行采樣分析,并分析儲能 不足情況下,微網(wǎng)交換功率時各次電流諧波含量。
[0103] 1.微網(wǎng)并網(wǎng)點電壓電流測試:
[0104] 本部分對不同狀態(tài)下,儲能并網(wǎng)點的電壓和流過的電流進(jìn)行測試,并網(wǎng)充電時,儲 能并網(wǎng)點電壓和流過電流;并網(wǎng)充電并帶IOkW阻性負(fù)荷時并網(wǎng)點電壓和流過電流。可W看 出,在上述兩種不同狀態(tài)下,電壓波形良好;充電電流波形較好;投負(fù)載時,儲能由充電轉(zhuǎn) 為放電,放電電流較小,輸出電流諧波含量較高。
[0105] 2.微網(wǎng)輸出電流諧波含量
[0106] 由上述電流波形可W看出,微網(wǎng)過載情況下輸出電流諧波含量較大,就其具體諧 波分布情況進(jìn)行分析研究。
[0107] W下為分別在OkW、IOkW和30kW的阻性負(fù)荷情況下,對儲能側(cè)輸出電流進(jìn)行測試, 觀察測得電流諧波含量(W基波幅值的百分比表示)變化。當(dāng)負(fù)荷變化時,儲能由充電狀態(tài) 轉(zhuǎn)為放電狀態(tài),當(dāng)放電電流較大時,電流波形表現(xiàn)出較好的正弦度,諧波含量較低。分別對 上述電流進(jìn)行諧波含量分析,在小電流充電時儲能充電電流波形較差,3次與7次諧波含量 較大;在投入IOkW負(fù)荷后,儲能有充電轉(zhuǎn)為放電,在小電流放電時儲能充電電流波形較差, 3次、5次與7次諧波含量較大;在負(fù)荷進(jìn)一步增大后,儲能放電諧波電流改善,3次、7次諧 波電流為主;在負(fù)荷不斷增加的過程中,儲能放電諧波電流更接近額定工況,各次諧波電流