一种光伏直流并网点的电压波动分析方法和系统技术方案

技术编号:27973273 阅读:47 留言:0更新日期:2021-04-06 14:06
本发明专利技术涉及光伏直流并网电能质量领域,具体提供了一种光伏直流并网点的电压波动分析方法和系统,旨在解决光伏直流并网点电压中谐波分量确定的技术问题。具体包括:采样得到电网中光伏直流并网点的电压波形;基于小波变换方法,将光伏直流并网点电压波形分解为低频段电压波形、中频段电压波形和高频段电压波形;对低频段电压波形进行闪变测量得到光伏直流并网点电压波形对应的瞬时视感度,并利用FFT分析方法对中频段电压波形和高频段电压波形分别进行分析,得到光伏直流并网点电压波形对应的中频谐波分量和高频谐波分量。本发明专利技术提供的技术方案,避免了传统分析过程中不同频段频率相互影响导致的谐波分析不准确的现象,提高了谐波分析的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏直流并网点的电压波动分析方法和系统
本专利技术涉及光伏直流并网电能质量领域,具体涉及一种光伏直流并网点的电压波动分析方法和系统。
技术介绍
直流电能质量直接影响了直流系统中协调控制方法的控制效果和协调控制装备的控制性能。王成山、李微、王议锋、孟准和杨良等发表的文献“直流微电网母线电压波动分类及抑制方法综述”和姚钢、纪飞鹏、殷志柱、周荔丹和王丰华等发表的文献“直流配电电能质量研究综述”对直流谐波、闪变、电压暂降等参数进行定义,并表明了其为评估直流电能质量的关键指标。由于太阳辐照度波动、电力电子开关的通断和AC/DC变换器的引入会导致光伏直流并网点的电压波动,且其对光伏直流并网点的电压波动的影响不同;太阳辐照度波动一般会使得光伏直流并网点产生功率波动,主要体现在低频部分;电力电子开关的通断会使得光伏直流并网点电压出现开关纹波,主要体现在高频部分;AC/DC变换器的引入会使得光伏直流并网点产生谐波谐振,主要体现在中频部分。采用传统的FFT算法及基于峰值大小的波动分析方法难以区分光伏直流并网点的电压波动产生的原因;另外传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏直流并网点的电压波动分析方法,其特征在于,所述方法包括:/n采样得到电网中光伏直流并网点的电压波形;/n基于小波变换方法,将光伏直流并网点电压波形分解为低频段电压波形、中频段电压波形和高频段电压波形;/n对低频段电压波形进行闪变测量得到光伏直流并网点电压波形对应的瞬时视感度,并利用FFT分析方法对中频段电压波形和高频段电压波形分别进行分析,得到光伏直流并网点电压波形对应的中频谐波分量和高频谐波分量。/n

【技术特征摘要】
1.一种光伏直流并网点的电压波动分析方法,其特征在于,所述方法包括:
采样得到电网中光伏直流并网点的电压波形;
基于小波变换方法,将光伏直流并网点电压波形分解为低频段电压波形、中频段电压波形和高频段电压波形;
对低频段电压波形进行闪变测量得到光伏直流并网点电压波形对应的瞬时视感度,并利用FFT分析方法对中频段电压波形和高频段电压波形分别进行分析,得到光伏直流并网点电压波形对应的中频谐波分量和高频谐波分量。


2.如权利要求1所述的光伏直流并网点的电压波动分析方法,其特征在于,所述基于小波变换方法,将光伏直流并网点电压波形分解为低频段电压波形、中频段电压波形和高频段电压波形,包括:
基于光伏直流并网点电压波形的采样频率计算小波分解层数J以及中高频分界层数K;
利用小波分解函数对电网中光伏直流并网点电压波形进行J层小波分解,得到概貌系数AJ和细节系数DJ…DK…D1;
对概貌系数AJ、细节系数DJ…DK-1以及细节系数DK…D1分别进行小波重构,得到光伏直流并网点电压波形对应的低频段电压波形、中频段电压波形和高频段电压波形;
其中,低频段的频率范围为[0,F1),中频段的频率范围为[F1,F2),高频段的频率范围为[F2,F3],fs≥2F3,0<F1<F2<F3,F1为预设的低频段与中频段之间的频率分界值,F2为预设的中频段与高频段之间的频率分界值,F3为预设的高频段频率上限值,电网中光伏直流并网点电压波形的频率范围为概貌系数AJ的频率范围为细节系数DK的频率范围为fs为电网中光伏直流并网点电压波形的采样频率,K∈(1~J)。


3.如权利要求2所述的光伏直流并网点的电压波动分析方法,其特征在于,所述基于光伏直流并网点电压波形的采样频率计算小波分解层数J以及中高频分界层数K,包括:
按下式计算小波分解层数J:



按下式计算中高频分界层数K:



式中,为向上取整符号,为向下取整符号。


4.如权利要求1所述的光伏直流并网点的电压波动分析方法,其特征在于,所述对低频段电压波形进行闪变测量得到光伏直流并网点电压波形对应的瞬时视感度,包括:
将低频段电压波形代入闪变测量仪,获取闪变测量仪输出的瞬时视感度。


5.如权利要求1所述的光伏直流并网点的电压波动分析方法,其特征在于,所述中频谐波分量为光伏直流并网点电压波形的n次谐波有效值;
所述高频谐波分量为光伏直流并网点电压波形的m次谐波有效值;
其中,n为区间中的整数值,m为区间中的整数值,F1为预设的低频段与中频段之间的频率分界值,F2为预设的中频段与高频段之间的频率分界值,F3为预设的高频段频率上限值,FZ为电网基准频率。


6.如权利要求5所述的光伏直流并网点的电压波动分析方法,其特征在于,所述利用FFT分析方法对中频段电压波形和高频段电压波形分别进行分析,得到光伏直流并网点电压波形对应的中频谐...

【专利技术属性】
技术研发人员:董玮张军军刘美茵姚广秀徐亮辉
申请(专利权)人:中国电力科学研究院有限公司国网浙江省电力有限公司国家电网有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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