电力系统谐波潮流计算

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谐波潮流计算范文

谐波潮流计算范文谐波潮流计算是电力系统中的一项重要工作，它用于评估电力系统中谐波电流和电压的分布情况，帮助电力系统的设计和运行，保证系统的可靠运行。

本文将介绍谐波潮流计算的基本原理、计算方法以及其在电力系统中的应用。

一、谐波潮流计算的基本原理谐波潮流计算是在电力系统中引入谐波电流和电压的情况下进行的一种潮流计算。

谐波电流和电压是由非线性负载引起的，例如电炉、整流器等。

这些负载会导致电网中发生谐波，产生谐波电流和电压，给电力系统的设计和运行带来一定的影响。

二、谐波潮流计算的方法1.解析法解析法是通过数学公式和解析方法来计算谐波潮流分布的方法。

这种方法适用于系统较小、结构简单的情况，可以快速计算系统中的谐波电流和电压。

在解析法中，首先需要建立系统的等效电路模型，将非线性负载建模为谐波电流和电压的源。

然后使用基于网络理论和代数方法的计算方法，可以得到各个节点和支路上的谐波电流和电压分布。

2.数值法数值法是通过计算机仿真和数值计算方法来计算谐波潮流分布的方法。

这种方法适用于系统较大、结构复杂的情况，可以更精确地计算谐波电流和电压。

在数值法中，首先需要建立系统的数学模型，包括电网的拓扑结构、线路参数和非线性负载的特性等。

然后使用数值方法，如有限差分法、有限元法等，对系统进行离散化，将连续的谐波潮流计算问题转化为离散的求解问题。

最后使用计算机进行仿真计算，得到各个节点和支路上的谐波电流和电压分布。

三、谐波潮流计算在电力系统中的应用1.设计和改造：谐波潮流计算可以帮助设计者评估电力系统中的谐波电流和电压分布情况，指导系统的设计和改造。

例如，在变电站的设计中需要考虑谐波电流的影响，选择合适的变压器、断路器等设备。

2.运行和维护：谐波潮流计算可以评估系统中谐波电流和电压的分布情况，帮助运行人员了解系统的谐波状态，及时采取措施防止谐波问题的发生。

在系统发生谐波故障时，谐波潮流计算可以辅助故障定位和故障分析。

3.谐波源控制：谐波潮流计算可以帮助确定非线性负载的谐波特性，指导谐波源的控制。

电力系统谐波成因分析及谐波潮流计算外文翻译

Analysis of power system overtone and overtone tidal current tocalculateFirst, introduction an ideal electrical power system is by the sole constant frequency and the stipulation peak-to-peak value regulated voltage power supply. But in fact, as a result of the recent years along with science's and technology's unceasing development, the high efficiency traded the class equipment and the modulator use, high in the electrical power system presses the nonlinear element which the direct current transmission the application, the massive misalignment load's appearance as well as the power supply system itself existed and so on to cause in the system's voltage waveform distortion to be getting more and more serious, has caused the very big harm to the electrical power system, for example: Causes in the power supply system the part to lose increases, reduces current collector's service life, to disturb the communication system and so on. Serious when even can also cause equipment the damage, automatic control malfunction, relay protection misoperation, thus creates the power cut accident and so on and other questions. So-called " the friend knows other, is undefeated in many battles ", therefore, must realize to the electrical network overtone comprehensive program of public order, must make clear the overtone origin and the electrical network in under the each different movement way the overtone tidal current distributed situation, adopts the corresponding measure limit and the harmonic cancellation, thus changes the friendly power supply system power supply quality and guarantees system's security economy movement.Second, electrical power system overtone's origin in the electrical power system the overtone source is many and varied. Mainly has the following several kinds: in 1, system's each kind of misalignment current collector for example: Trades the class equipment, the modulator, the electrification railroad, the arc furnace, fluorescence the lamp, the domestic electric appliances as well as each kind of electronic energy conservation control device and so on is the electrical power system overtone important source. Even if these equipment supplies its ideal sine wave voltage, it uses the electric current is also non-linear, namely has the harmonic current existence. And these the equipment produces the harmonic current will also pour into the electrical power system, will cause system each place voltage to have the harmonic component. These equipment's harmony the wave content decided that in its characteristic and the working condition, basically has nothing to do with the electrical power system parameter, may regard as overtone constant flow the source. 2, the power supply system itself exists the nonlinear element is overtone another origin. These nonlinear element mainly has the transformer to stir up the capacitor which, thereactor group the magnetism leg, the alternating and direct convertor station's silicon-controlled rectifier controlling element, the silicon-controlled rectifier control and so on.3rd, like the fluorescent lamp, the domestic electric appliances and so on single capacity is not big, but quantity and spreads very greatly in each place, electric power department with difficulty management current collector. If these equipment's current harmonics content is oversized, will then have the serious influence to the electrical power system, to this kind of equipment's current harmonics content, when manufacture namely should limit in certain quantity scope. 4, the generator send out overtone electric potential. The generator will send out the overtone electric potential at the same time also to have the overtone electric potential production, its overtone electricity the potential will be decided by generator's structure and the working condition, basically will have nothing to do with the external connection impedance. Therefore may regard as overtone constant pressure source , but its value is very small.the three, electrical power system overtone tidal current calculates the so-called electrical power system overtone tidal current computation, is through solution network equation In=YnUn (n=3,5,7 ...... n: Agrees wave number the number. In is the overtone source load pours into electrical network's n subharmonic electric current row vector. Yn is electrical network's n subharmonic conductance. Un is in the electrical network a various nodes bus bar n subharmonic voltage row vector). Obtains in the electrical network various nodes (bus bar) the harmonic voltage, enters to obtain in various legs' harmonic current.When in the electrical power system the existence has the overtone source, this time in the system the contact voltage and the branch current will have the higher harmonic. For the determination harmonic voltage and harmonic current's in power supply system distribution, needed to carry on to the overtone impedance constitution equivalent circuit the tidal current computation, when simultaneously in the rectifier unit power supply system possessed forbearance the part existed, but must act according to various legs overtone impedance the nature and the size, whether there is examined the resonant situation. carries on the overtone tidal current computation, must first determine the electrical network part's overtone impedance. (3.1), electrical network each kind of part's overtone impedance: (1), synchronous generator's overtone impedance the qualified generator's electric potential is the pure sine, does not include the higher harmonic, its generator electric potential only exists in the fundamental wave network. in higher harmonic network, because the generator overtone electric potential is very small, this time the visible generator overtone electric potential is zero. Therefore its and so on the value electric circuit is the junctor end and neutral point overtone reactance .And XGn=nXG1-------------(1) in the formula XG1 is when a fundamental wave generator's zero foreword, the positive sequence or the negative sequence reactance, has this subharmonicforeword characteristic to decide , if needs to take into account the network to lose, regarding the generator, may its impedance angle according to 85 degrees estimates, regarding the transmission line, part's and so on transformer and load equivalent generators, may its impedance angle according to 75 degrees estimates. . (2), transformer's overtone impedance the electrical power system overtone's peak-to-peak value often is elevates along with the frequency weakens, therefore in the fundamental wave tidal current computation high tension line , often neglects transformer's initiation leg and the capacitance between turns particularly. When calculates the harmonic current, only considers transformer's leakage reactance, and thought that recognizes the frequency with the harmonic order to be proportional. Generally, as soon as transformer's equivalent circuit simplifies for links to meet the original vice-mid-side node overtone reactance **** *** is the transformer fundamental wave leakage reactance. under higher harmonic's function, the winding internal kelvin effect and approaches the effect to increase, by now transformer's resistance harmonic order's square was proportional approximately with the , this time's transformer overtone impedance is: Zn=sqrt(n)RT1+jnXT1-------------------------------(3) And RT1 is the fundamental wave time-variable depressor's resistance. regarding the three-phase winding transformer, may use the star equivalent circuit, on its overtone impedance computation side Fathom. when the overtone source pours into when higher harmonic current three-phase not symmetry, then must figures out the three-phase overtone impedance according to transformer's wiring way and various forewords impedance meter . 3) reactor's overtone impedance , when only takes into account the reactor induction reactance, to the n subharmonic frequency is: XLn=Nxl*UN/sqrt(3)IN 4), transmission line's overtone impedance the transmission line has the uniform distribution parameter electric circuit, passes through the transmission line which change positionss completely to be possible to regard as is three-phase symmetrical. in tidal current computation, usually by lumped parameter PI equivalent circuit expression. Following chart: in takes into account in the distribution characteristic situation, then: ZLn=Znsh(rnl) Yln/2=(chrnl-1)/(Znshrnl) ZN and RN respectively be regarding in this subharmonic when line's wave impedance and propagation constant. Zn=sqrt(Z0n/Y0n) Rn=sqrt(Z0nYon) Z0N and Y0N respectively be this subharmonic when transmission line unit length impedance and conductance five), load overtone impedance .When overtone tidal current computation, the fundamental wave part may pour into power regarding according to the node, but regards as in the overtone network it is the constant impedance, may think that approximately the synthesis load is an equivalent electric motor. Its synthesis load's overtone equivalent resistance value is: ZN=SQRT (N) R1+JNX1 R1, X1 is the fundamental wave equivalent electric motor's negative sequence resistance, the reactance, its value may by this node fundamental wave voltage, power the value obtain after the conversion. the zero foreword electric current will not enter the load generally,thus in zero foreword's higher harmonic network, may neglect shoulders the leg. when after has determined in the electric circuit various electrical element's overtone impedance, may constitute an overtone function equivalent circuit, with the aim of carrying on the computation, under when plan overtone function equivalent circuit should pay attention to the following several characteristics: (1), the overtone function's equivalent circuit, should take the rectifier unit as a center, according to actual wiring constitution, therefore the rectification installs to set regards as the overtone source, but electrical power system's generator is not appears by the energy, but as overtone source loaded impedance part. (2), the circuit element impedance may use the famous value to carry on the computation, may also use the sign Yao value to carry on the computation. When uses famous value carries on the computation, the complete electric circuit should convert to some voltage reference, is advantageous for the analysis and the application. (3) in the general computation, part's all resistances may neglect, but when system some part occurs either close parallel or strings together the joint resonance, this time's resistance influence actually cannot neglect. (4), in harmonic current approximate calculation, what determined is the rectifier unit side total harmonic current, according to and so on overtone function the effect electric circuit, can determine various legs harmonic current and the voltage distribution. the 3.2nd, overtone tidal current calculates (3.2.1), not to allow the part network overtone tidal current to calculate (1), symmetrical system's overtone tidal current to calculate in the symmetrical system the three-phase situation to be the same, therefore may calculate according to a situation. when has determined the rectifier unit, no matter what after one side total harmonic current, the union overtone equivalent circuit, may determine in the system network, no matter what a leg's harmonic current distribution. Then again pours into the harmonic current according to the node harmonic voltage and the node relational I=YU (in its , Y is overtone conductance), might determine each place node harmonic voltage. Then may extract the tidal current power. It counts to calculate that the step is as follows: , the basis give the operating condition, by usual tidal current computational method solution fundamental wave tidal current. , according to the overtone source working condition, determined other related parameters and need to calculate harmonic order. , calculates various parts overtone parameter, forms various subharmonics node admittance matrix, and calculates the corresponding overtone net to pour into the electric current. , by type IN=YNUN determined that various nodes the harmonic voltage, and calculates various legs harmonic power. in which, should pay attention has the overtone injection current which the overtone instrumental measurement leaves, its phase angle is opposite in the fundamental current phase angle. Therefore after extracting the fundamental current, must carry on the overtone injection current phase angle the revision. Similarly, the system node's power is the fundamental wave power with agrees sum of the wave power, therefore the fundamental wave pours into the power also to carry on the revision. But thelinear load's place fundamental wave pours into the power not to need to revise. (2), the symmetrical system overtone tidal current calculates in the symmetrical system, the three-phase situation is various, moreover mutual influence, must therefore simultaneously carry on three-phase system's idea to calculate. the symmetrical net tidal current's computation may divide into the network various subharmonics network, calculates the fundamental wave network first, after obtaining various nodes fundamental wave the voltage, calculates various overtones tidal current according to it each injection current, then presses this overtone injection current to resolve various subharmonics net to wind the equation, extracts various nodes various subharmonics voltage. (3.2.2), in the rectifier unit power supply system possesses forbearance the part has when the overtone tidal current to calculate , when in the rectifier unit power supply system possesses forbearance the part exists, the capacitor to rectifier unit's phase change process and voltage current wave the shape is influential. Generally under the base frequency, the induction reactance and the capacitance leg's parameter differs really in a big way in the value, does not send produces the resonance effect, but a rectifier unit's non-sinusoidal return route, may regard as is several different frequencies and oscillation amplitude sine electric potential the comprehensive result which affects separately in the return route, because the induction reactance frequency characteristic and the capacitance frequency characteristic are just opposite, have the possibility subharmonic both value to be close in some under the , have the resonance effect. When besides carries on the normal overtone tidal current computation, but also wants to act according to various legs overtone impedance the nature and the size, whether there is examines the resonance.four, summarize in the electrical power system's overtone appearance, regarding the electrical power system movement is one kind " the pollution ". They reduced systemic voltage the unreliable profile quality, not only has affected electrical power system oneself seriously, moreover also harms the user and the periphery communications system. therefore to the electrical power system overtone's research regarding the improvement electrical energy quality, suppresses with the harmonic cancellation has vital significance .中文译文：电力系统谐波成因分析及谐波潮流计算首先一个理想的电力系统是由单一恒定频率与规定幅值的稳定电压供电的。

配电网谐波潮流计算浅析

导纳可表示为：，ｈｊｂ１Ｓｋ，＝ｈ（／ｍ）。０（）７
Ｚ＝ｆ４ｒ＋ｉ
电抗。
２４谐波源模型．
（４１）
式中：、分别为ｈ次谐波时的电动机等值电阻、。
由于集肤效应，当谐波次数越高时，电线谐波电阻也输
【文献标识码】Ｂ
率Ｐ。通过公共接点Ｐ，，大部分基波功率Ｐ。负载吸收，被还有小部分基波功率Ｐ。入换流装置，据功率平衡流根有：＋Ｐ＋；流器中非线性的电力电子装置Ｐ。＝Ｐ。Ｐ，换
正系数，即不增加等值 Ⅱ 型电路的个数。
当谐波次数较高时，电线路的分布参数特性比基波时输
墨
明显，为精确等效在高次谐波下的阻抗，用双曲函数计算采线路的等值参数。
Ｚｆ＝ｓ（＾・）＾Ｚｈ・ｈｒ１（）３
图２谐波潮流流向示意
点电压谐波分量对注入电流的影响，于是式（６简化为：１）
，＝ｋＵ）ｋ＝１３５ …ｈｋｇ（１，，… （７１）
式中：为变压器折算至高压侧的等值阻抗；变压ｚｋ为
若假定基波电压在所研究时间内基本不变，谐波源各次
注入谐波电流由式（７确定，１），为恒定值，时谐波源可看此
【中图分类号】Ｔ７７２Ｍ２．１
谐波潮流计算ｔ是研究谐波问题中的一个重要内容，通过谐波潮流计算确定配电网各节点的谐波电压大小和各支路谐波电流的大小，仅能判断是否存在谐波谐振，次谐不各波电压与总畸变率是否符合国家标准等，能找出谐波现象还

谐波潮流计算

谐波潮流计算
谐波潮流计算是一种用于分析电力系统中谐波电流和电压的计算方法。

电力系统中会存在各种非线性设备，如整流器、变流器、电弧炉等，这些设备会引入谐波电流和电压，从而导致电力系统中的谐波问题。

谐波潮流计算的目标是计算电力系统中各节点的谐波电流和电压的大小和相位，以帮助评估系统的谐波问题，并采取相应的措施来减小谐波对系统的影响。

谐波潮流计算通常包括以下步骤：
1. 收集系统数据：包括电力系统拓扑信息、负荷数据、发电机数据、谐波源数据等。

2. 建立系统模型：根据系统数据，建立电力系统的等值模型，包括电阻、电感、电容的等值参数。

3. 谐波源模型：根据谐波源数据，建立谐波源的电流和电压的模型。

4. 潮流计算：根据建立的系统模型和谐波源模型，进行谐波潮流计算，得到各节点的谐波电流和电压的大小和相位。

5. 谐波分析：根据潮流计算结果，对系统的谐波问题进行分析，评估系统的谐波水平，确定可能存在的谐波问题及其影响。

6. 谐波治理：根据谐波分析的结果，采取相应的措施来减小谐波对系统的影响，如加装谐波滤波器、优化电源设备的设计等。

通过进行谐波潮流计算和谐波分析，可以有效评估和解决电力系统中的谐波问题，保证系统的稳定和可靠运行。

谐波潮流计算

谐波潮流计算谐波潮流计算是电力系统中一种常用的计算方法，用于分析电网中的谐波扩散和影响。

谐波潮流计算主要是指在潮流计算的基础上，考虑电力系统中的谐波电流和谐波电压，进行电网的谐波分析和计算。

电力系统中的谐波问题是指电力系统中存在的非线性负载所引起的谐波电流和谐波电压。

这些谐波电流和谐波电压会对电力系统的稳定性和设备的正常运行造成一定的影响。

因此，对于电力系统中的谐波问题进行准确的分析和计算是非常重要的。

谐波潮流计算的基本原理是根据电力系统中的谐波电流和谐波电压的特性，建立电力系统的谐波潮流模型，在此基础上进行潮流计算。

谐波潮流计算可以分为两个步骤：建立谐波潮流模型和进行谐波潮流计算。

在建立谐波潮流模型时，需要考虑电力系统中的各个元件（如发电机、变压器、线路、负载等）对谐波电流和谐波电压的影响。

对于线性元件，可以通过其阻抗或传输参数来描述其对谐波电流和谐波电压的影响；对于非线性元件，需要通过谐波电流和谐波电压的特性曲线来描述其对谐波电流和谐波电压的影响。

在建立谐波潮流模型时，还需要考虑电力系统中的谐波源，谐波源可以是电力系统中的非线性负载，也可以是电力系统外部的谐波源。

在进行谐波潮流计算时，首先需要确定电力系统中的谐波源和谐波电流的频率。

然后，根据建立的谐波潮流模型，利用节点电压法或潮流方程法进行谐波潮流计算。

在谐波潮流计算中，需要考虑电力系统中的各个节点的电压和相角，以及各个分支的谐波电流。

通过谐波潮流计算，可以得到电力系统中各个节点的谐波电压和相角，以及各个分支的谐波电流。

谐波潮流计算的结果可以用于分析电力系统中的谐波扩散和影响。

通过对谐波潮流计算结果的分析，可以评估电力系统中的谐波水平，判断电力系统中是否存在谐波问题，并采取相应的措施进行谐波控制和抑制。

谐波潮流计算还可以用于电力系统中谐波源的选址和容量的确定，以及谐波滤波器的参数设计。

谐波潮流计算是电力系统中一种重要的计算方法，可以用于分析电力系统中的谐波问题。

含分布式电源的配电网谐波潮流计算

流计算中将线性模型ＤＧ作为ＰＱ节点处理．Ｐ对Ｑ
类型的分布式电源只需将其简单处理成功率值是
“ 的负荷即可．负” １２改进的电流型前推回代算法．
配电网络一般是由一个电源点（节点）成的根构
流计算中一般认为是ＰＰ或平衡节点，ＤＱ，Ｖ而Ｇ
这样，以得到此配电网的节点一支路关联可
矩阵：
的节点类型与其运行方式和控制特性的不确定有
关，常Ｄ通Ｇ并网后极少参与系统频率调节，此，因
ｃｌｅｉｅ．Ａｄｓｒｕｉｎｓｓｅｗｉ３ｎｄｓｉｓｌｔｄｒｓｌｅｉｈｏｒｃｎｓｆａｌｄｒｄｉｔｉｔｙｔｍｔ３ｏｅｉａｅ，ｅｕｔｖｒｙｔｅｃｒｅｔｅｓｏｙｖｂｏｈｓｍｕｓｆ
ｔｅｃｌｕａｉｎｍｏｅｓａｄｔｅｔｅｒｔｎｌｓｓｈａｃｌｔｄｌｎｈｈｏｅｉａａｙｉ．ｏｃＫｅｒｓｄｓｒｂｔｄｇｎｒｔｒｙｗｏｄ：ｉｔｉｕｅｅｅａｏ；ｈｒｏｉｎｌｓｓｐｗｅｌｗａｃｌｔｏａｍｎｃａａｙｉ；ｏｒｆｏｃｌｕａｉｎ；ｄｃｕｌｇａｇ — ｅｏｐｉｌｏｎｒｔｍｉｈ
一
矩阵进行预处理变为方阵，之只需按简单的规律使对支路节点编号，不必分层处理各支路，算法更为简

电力系统谐波潮流计算

电力系统谐波潮流计算[摘要]由于非线性元件的存在等原因而在电力系统中产生的谐波对电网产生较大的影响，因而谐波潮流计算在电力系统中占有重要的地位。

本文结合非线性电路理论概述了电力系统谐波潮流计算的基本原理、算法，并对各种算法进行了分析和评述。

[关键词]谐波潮流；非线性；谐波潮流计算0、引言在电力系统中大功率换流设备和调压装置的利用、高压直流输电的应用、大量非线性负荷的出现以及供电系统本身存在的非线性元件等[1]，使电网中出现大量谐波，造成电力系统谐波污染，对电力系统的安全、稳定、经济运行等构成了潜在威胁。

因此谐波被认为是电网的一大公害，对电力系统谐波问题的研究也已逐渐被人们重视。

谐波潮流计算是谐波问题研究中的一个重要分支，是了解电网谐波特性和进行谐波分析的重要手段，不仅可以描绘出各种工况下全网的谐波潮流分布，计算出各监测点的谐波指标，同时还可以分析产生各种谐波现象的内在原因，进而提出抑制谐波的措施。

本文结合非线性电路理论概述了电力系统谐波潮流计算的基本原理，并对应用于谐波潮流计算的算法进行了分析和评述。

1、电力系统各元件等值电路的谐波参数进行谐波潮流计算，首先必须确定电网中各元件等值电路的谐波参数。

这里所提到的元件包括发电机、变压器、输电线和无源负载。

下面详细说明这些网络元件的模型。

[1] [2][3]1.1、发电机的谐波阻抗发电机电势为纯正弦，即不含有高次谐波，因而发电机电势只存在于基波网络。

在高次谐波的谐波网络里，发电机电势为零，其等值电路由发电机端点经谐波电抗X Gn 直接与中性点相联接。

发电机谐波电抗可表示为X Gn =nX G1式中，X G1为基波阻抗，n 为谐波次数。

1.2、变压器的谐波阻抗在谐波潮流计算中，变压器激磁支路可以忽略不计。

在高次谐波作用下，变压器绕组间及绕组中匝间的电容将起作用，但如果谐波次数不太高，可以忽略不计。

因此，其等值电路为一连接原副边节点的阻抗支路。

这样，变压器谐波电抗可表示为X Tn =nX T1式中，X T1为基波电抗。

电力系统谐波潮流计算

电力系统谐波潮流计算电力系统谐波潮流计算是电力系统分析与计算中的一个重要问题。

随着现代电力系统中非线性负荷的普及和谐波污染的日益严重，对电力系统中的谐波进行准确的计算和分析变得越来越重要。

本文将从谐波潮流计算的概念、原理以及计算方法进行详细介绍。

一、谐波潮流计算的概念和原理谐波潮流计算是指在电力系统中考虑非线性负荷和谐波污染条件下，基于潮流计算原理和方法，计算电力系统中各节点电压、电流以及功率等谐波分量的数值。

谐波潮流计算的目的是为了评估电力系统中的谐波水平，确定谐波分量的大小和相位，从而为谐波的控制和滤除提供依据。

谐波潮流计算的基本原理是将电力系统中的非线性负荷模型化为一组等效的谐波电流注入节点，并利用潮流计算方法求解电力系统中各节点的谐波电压和电流。

谐波潮流计算需要考虑谐波电流与电压之间的非线性特性，以及谐波电流与电压之间的相互作用。

二、谐波潮流计算的方法谐波潮流计算的方法主要有直接方法和迭代方法两种。

1.直接方法：直接方法即通过直接求解非线性方程组来计算谐波潮流。

在直接方法中，通过将负荷模型化为谐波电流注入节点，建立非线性方程组，并通过数值方法求解该方程组得到谐波电压和电流的数值。

直接方法的优点是计算简单，速度快，但对于大规模复杂的电力系统计算效率较低。

2.迭代方法：迭代方法是通过迭代求解线性方程组来计算谐波潮流。

在迭代方法中，首先通过线性化处理，将非线性方程组转化为线性方程组。

然后通过迭代计算，逐步逼近方程组的解，直到满足收敛条件为止。

迭代方法的优点是适用于大规模复杂的电力系统计算，但计算速度较慢。

三、谐波潮流计算的步骤谐波潮流计算的步骤主要包括负荷建模、线性化处理、方程组的建立和求解、结果的分析和评估等。

1.负荷建模：将电力系统中的非线性负荷模型化为谐波电流注入节点。

根据负荷的特性和谐波分析的要求，选择合适的负荷模型，如线性等效模型、非线性等效模型等。

2.线性化处理：对非线性方程组进行线性化处理，将其转化为线性方程组。

谐波潮流计算

谐波潮流计算摘要：一、谐波潮流计算的概述二、谐波潮流计算的基本原理三、谐波潮流计算的方法四、谐波潮流计算的应用实例五、谐波潮流计算的优缺点正文：一、谐波潮流计算的概述谐波潮流计算是一种在电力系统中广泛应用的计算方法，主要用来分析和计算电力系统中的谐波电流和电压。

电力系统中的电流和电压通常包含基波和各种谐波成分，而谐波潮流计算就是通过分析这些谐波成分，来计算电力系统中的电流和电压分布情况。

二、谐波潮流计算的基本原理谐波潮流计算的基本原理是基于电力系统的基本电路理论，通过建立电力系统的等效电路模型，然后利用电路分析的方法，计算出电力系统中各节点的电流和电压。

在计算过程中，需要考虑电力系统中的各种元件，如发电机、变压器、线路、负载等，以及它们的电气特性。

三、谐波潮流计算的方法谐波潮流计算的方法主要有两种，一种是基于牛顿- 拉夫逊法（Newton-Raphson）的直接解法，另一种是基于快速迪科法（Fast Decoupled）的间接解法。

直接解法通过迭代计算，直接求解电力系统中的电流和电压；间接解法通过分解电力系统中的电流和电压，然后利用快速迪科法计算出各谐波分量，最后再合成得到电流和电压。

四、谐波潮流计算的应用实例谐波潮流计算在电力系统中有广泛的应用，如在电力系统的运行和规划中，可以用来分析系统的稳定性和可靠性；在电力系统的故障分析中，可以用来计算故障时的电流和电压分布，以便确定故障的位置和性质；在电力系统的谐波控制中，可以用来计算系统的谐波电流和电压，以便设计出有效的谐波控制策略。

五、谐波潮流计算的优缺点谐波潮流计算的优点是计算精度高，可以准确地计算出电力系统中的电流和电压分布；计算速度快，尤其是基于快速迪科法的间接解法，可以大大提高计算效率。

谐波潮流计算

谐波潮流计算
谐波潮流计算是电力系统中的一项重要计算工作，用于分析电网中谐波电流的传递和影响。

谐波电流是指频率为基波频率的整数倍的电流，它们会对电网和设备造成一定的损害和影响。

在进行谐波潮流计算时，我们需要先了解电网中的谐波源和谐波负荷。

谐波源是指产生谐波电流的设备或装置，如电弧炉、变流器等。

谐波负荷是指对谐波电流敏感的设备或装置，如电力电子设备、电动机等。

为了进行谐波潮流计算，我们需要收集电网的拓扑结构、线路参数和负荷数据。

然后，根据谐波电流的传输特性和电网的拓扑结构，可以建立谐波潮流计算模型。

通过求解这个模型，我们可以得到电网中各节点和支路上的谐波电流。

谐波潮流计算的结果可以用于评估电网中谐波电流的分布情况，判断谐波电流对设备的影响，并采取相应的措施进行补偿和保护。

通过合理的谐波潮流计算，可以保证电网的安全稳定运行，减少谐波电流对设备的损害，提高电网的供电质量。

谐波潮流计算是电力系统中一项重要的技术，它能够帮助我们了解电网中谐波电流的传输和影响，保证电网的安全稳定运行。

在实际应用中，我们需要收集和分析相关数据，建立合理的计算模型，并根据计算结果采取相应的措施，以保护设备和提高供电质量。

这一
技术的应用将为人们的生活和工作带来更多的便利和安全。

配电网谐波潮流计算

Ih =
。
θ Ih1 + Ih2 + 2 Ih1 Ih2 co s h
2
2
( 2)
式中 , Ih1 — — — 谐波源 1 的第 h 次谐波电流 , A;
Ih2 — — — 谐波源 2 的第 h 次谐波电流 , A;
θ — — 谐波源 1 和谐波源 2 的第 h 次谐波电流 h — 之间的相位角。当相位角不确定时 ,可按照式 ( 3 )进行计算。
2 谐波叠加方法
中低压配电系统是一多谐波源共同作用的系统 ,
图 1 不平衡电流注入配网系统
在谐波估算的过程中 , 若已知各谐波源相位 , 则可直
・29・
第 32 卷第 6 期 2009 年 12 月
四川电力技术
Sichuan Electric Power Technology
Vol . 32, No. 6 Dec. , 2009
中图分类号 : T M861 文献标志码 : A 文章编号 : 1003 - 6954 (2009) 06 - 0029 - 04
谐波是电环境的污染物。像很多其他形式的污染一样 ,谐波的发生要影响整个电环境 , 而且可能波及离谐波源很远的地方。谐波会对电力系统和用户造成一系列危害 ,比如引起系统局部谐振 , 增加附加发热和损耗 ,造成设备故障 ; 导致电力设备不正常工作 ,加速电力设备老化等。因此 , 对配电网进行谐波潮流计算 ,估算配电网电能质量情况 , 具有重要的现实意义。中国中低压配电网的三相参数是不对称的 ,而且由于低压侧单相负荷的存在 , 使得正常运行时 , 三相负荷通常不对称。对配电网谐波潮流分析宜采用三相模型分析法。如图 1 所示系统 ,假设有若干组谐波源注入到配电网络。如果配电网系统为线性无源系统 ,则可应用叠加原理分别计算各次谐波。通过直接求解式 ( 1 ) ,即可求得系统各母线公共连接点的谐波电压 [ V h ]。

谐波潮流计算

谐波潮流计算
【原创版】
目录
1.谐波潮流计算的定义和背景
2.谐波潮流计算的基本原理
3.谐波潮流计算的方法
4.谐波潮流计算的应用和意义
5.谐波潮流计算的挑战和发展趋势
正文
谐波潮流计算是一种电力系统分析方法，用于计算电力系统中各节点的电压和电流的谐波分量。

随着电力系统的发展，谐波问题逐渐凸显，谐波潮流计算应运而生，成为解决谐波问题的重要手段。

谐波潮流计算的基本原理是基于电力系统的基本方程和谐波分量的
定义。

电力系统的基本方程包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。

谐波分量是指电压和电流的频率是基频的整数倍的分量。

谐波潮流计算就是通过求解这些基本方程，得到电力系统中各节点的电压和电流的谐波分量。

谐波潮流计算的方法主要有以下几种：基于牛顿 - 拉夫逊法、基于快速迪科法、基于扩展欧拉法等。

这些方法各有优缺点，需要根据具体的电力系统特性和计算需求选择合适的方法。

谐波潮流计算在电力系统中具有重要的应用。

首先，它可以用于分析和预测电力系统中的谐波问题，为电力系统的规划和设计提供依据。

其次，它可以用于电力系统的运行和控制，有效地抑制和减少谐波对电力系统的影响。

尽管谐波潮流计算取得了显著的成果，但仍面临着一些挑战和发展趋
势。

首先，随着电力系统的规模和复杂性的增加，计算的难度和计算时间也在增加，需要发展更高效和更精确的计算方法。

其次，电力系统的谐波问题也在不断变化和发展，需要不断改进和完善谐波潮流计算的方法和理论。

总的来说，谐波潮流计算是电力系统分析的重要方法，对于解决电力系统的谐波问题具有重要的意义。

4.4电力系统谐波潮流计算

画出基波潮流和谐波潮流网络，可以写出基波节点导纳矩阵和谐波节点导纳矩阵。
4.4.2 对称系统的谐波潮流计算
数学模型（1）基波功率平衡方程
P Psp P 0 Q Qsp Q 0
P、Psp、P
分别为节点基波有功功率偏差量、注入有功功率的给定值及计算值
Q、Qsp、Q 分别为节点基波无功功率偏差量、注入无功功率的给定值及计算值
Z Lh h R1 jhX 1
R Ln
用负荷的额定功率和额定电压为基准，其基波负序电阻和基波负序电抗可取下列标幺值
R1 jX 1 0.4 j 0.35
jX
Ln
当在负荷点处接有大容量的无功补偿装置时，，应将电容器作为一个独立支路。
X Cn X C1 n
在零序性的高次谐波网络里，可忽略负荷支路
ch nl 1 Yln 2 Z Cn sh nl
Z Cn Z 0 n / Y0 n
n n _ j n Z 0 nY0 n
Z Cn n
——分别为n次谐波时的特征阻抗和传播常数，均为复数。
负荷
除去谐波源后电力系统的其他负荷，主要是工业负荷，主要成分为由异步电动机群组成的动力负荷
jX
G h
X Gn nX G1
基波计算：按发电机阻抗为纯电抗计算谐波计算：有功负荷为0或者很小，有功功率只是元件有功损耗，按电阻形式估计；发电机按阻抗角为85°估计；等值发电机（包括线路、变压器及负荷等）按阻抗角为75°估计
变压器
基波潮流计算：常忽略变压器的励磁支路和绕组电阻谐波潮流计算：变压器可看作单独的谐波源，若粗略计算可忽略它的非线性。在高频情况下，变压器绕组相间及绕组匝间的电容不可忽略。若谐波次数不高时，可以忽略相间和匝间电容，等值电路如下

三相半波谐波次数计算公式

三相半波谐波次数计算公式在电力系统中，谐波是一种频率高于基波频率的周期性波动。

谐波会对电力系统产生一系列负面影响，包括电流和电压的失真、设备的过热和损坏等。

因此，对于电力系统中的谐波进行准确的分析和计算是非常重要的。

在三相电力系统中，谐波次数的计算是其中一个关键的问题。

本文将介绍三相半波谐波次数的计算公式及其应用。

三相半波谐波次数计算公式如下：N = k f。

其中，N代表谐波次数，k代表谐波的序数，f代表基波频率。

三相半波谐波次数计算公式的推导如下：在三相半波谐波中，每个相位的波形都是以基波频率为周期的正弦波。

因此，谐波次数可以通过谐波的序数和基波频率相乘得到。

谐波的序数k代表了谐波的频率与基波频率之间的倍数关系。

例如，当k=2时，代表谐波的频率是基波频率的两倍。

当k=3时，代表谐波的频率是基波频率的三倍，以此类推。

基波频率f代表了电力系统中的基本频率，通常为50Hz或60Hz。

通过将谐波的序数和基波频率相乘，可以得到谐波的频率，进而计算出谐波次数。

三相半波谐波次数计算公式的应用：三相半波谐波次数计算公式可以用于分析和评估电力系统中的谐波问题。

通过计算谐波次数，可以得知谐波的频率，从而对电力系统中的谐波进行定量分析和评估。

在实际应用中，三相半波谐波次数计算公式可以帮助工程师和研究人员对电力系统中的谐波进行深入的分析。

通过对谐波次数的计算，可以得知谐波的频率分布情况，帮助确定合适的谐波滤波器和补偿装置，从而减少谐波对电力系统的影响。

此外，三相半波谐波次数计算公式还可以用于电力系统的谐波监测和故障诊断。

通过对谐波次数的计算，可以实时监测电力系统中的谐波情况，及时发现谐波异常，并进行相应的处理和维护。

总之，三相半波谐波次数计算公式是电力系统中谐波分析和评估的重要工具。

通过对谐波次数的计算，可以深入了解电力系统中谐波的频率分布情况，帮助工程师和研究人员进行谐波问题的分析和解决。

希望本文对读者能够有所帮助，谢谢！。

电力系统谐波成因分析及谐波潮流计算

谐波和补偿是两个不同的概念，谐波大多是和功率因数一起来说的，而补偿一般是说的无功补偿，也既无功功率补偿，下面给你简单介绍一些，电力系统谐波成因分析及谐波潮流计算。

一、引言一个理想的电力系统是以单一恒定频率与规定幅值的稳定电压供电的。

但实际上，由于近年来随着科学技术的不断发展，在电力系统中大功率整流设备和调压装置的利用、高压直流输电的应用、大量非线性负荷的出现以及供电系统本身存在的非线性元件等使得系统中的电压波形畸变越来越严重，对电力系统造成了很大的危害，如：使供电系统中的元件损耗增大、降低用电设备的使用寿命、干扰通讯系统等。

严重时甚至还能使设备损坏，自动控制失灵，继电保护误动作，因而造成停电事故等及其它问题。

所谓“知己知彼，百战不殆”，因此，要实现对电网谐波的综合治理，就必须搞清楚谐波的来源及电网在各种不同运行方式下谐波潮流的分布情况，以采取相应的措施限制和消除谐波，从而改善供电系统供电质量和确保系统的安全经济运行。

二、电力系统谐波的来源电力系统中谐波源是多种多样的。

主要有以下几种：1、系统中的各种非线性用电设备如：换流设备、调压装置、电气化铁道、电弧炉、荧光灯、家用电器以及各种电子节能控制设备等是电力系统谐波的主要来源。

这些设备即使供给它理想的正弦波电压，它取用的电流也是非线性的，即有谐波电流存在。

并且这些设备产生的谐波电流也会注入电力系统，使系统各处电压产生谐波分量。

这些设备的谐波含量决定于它本身的特性和工作状况，基本上与电力系统参数无关，可视为谐波恒流源。

2、供电系统本身存在的非线性元件是谐波的又一来源。

这些非线性元件主要有变压器激磁支路、交直流换流站的可控硅控制元件、可控硅控制的电容器、电抗器组等。

3、如荧光灯、家用电器等的单个容量不大，但数量很大且散布于各处，电力部门又难以管理的用电设备。

如果这些设备的电流谐波含量过大，则会对电力系统造成严重影响，对该类设备的电流谐波含量，在制造时即应限制在一定的数量范围之内。

谐波潮流计算

谐波潮流计算摘要：一、谐波潮流计算的背景与意义1.电力系统中的谐波问题2.谐波对电力系统的影响3.谐波潮流计算在解决谐波问题中的重要性二、谐波潮流计算的方法1.传统谐波潮流计算方法a.基于矩阵的方法b.基于状态空间的方法2.现代谐波潮流计算方法a.基于神经网络的方法b.基于有限元的方法c.基于粒子群优化算法的方法三、谐波潮流计算的应用1.电力系统谐波分析2.电力设备故障诊断3.电力系统优化与控制四、谐波潮流计算的发展趋势与挑战1.高性能计算技术在谐波潮流计算中的应用2.大规模电力系统的谐波潮流计算3.非线性谐波潮流计算的研究正文：谐波潮流计算在电力系统中具有重要的应用价值，主要目的是解决电力系统中由于谐波问题导致的设备损坏、系统不稳定等问题。

谐波是指频率为基波频率整数倍的电压、电流分量，其产生的原因包括电力设备的非线性特性、电容电流等。

谐波对电力系统的影响主要表现在以下几个方面：1.对电力设备的影响：谐波电流在电力设备中产生附加损耗，导致设备温度升高，影响设备的寿命和安全。

2.对电力系统的影响：谐波会导致系统电压偏差增大，影响电能质量；同时，谐波还会引起系统不稳定，可能引发电力系统事故。

为了解决这些问题，谐波潮流计算应运而生。

谐波潮流计算是对电力系统中谐波电流、电压的分布和传输进行分析和计算的过程，可以帮助我们了解电力系统中谐波的产生、传输和分布规律，从而采取有效的措施抑制谐波。

谐波潮流计算方法有多种，传统方法主要包括基于矩阵的方法和基于状态空间的方法，这些方法在一定程度上可以解决谐波问题，但计算复杂度较高。

近年来，随着计算机技术的快速发展，谐波潮流计算方法也取得了突破性进展，例如基于神经网络的方法、基于有限元的方法和基于粒子群优化算法的方法等。

这些现代方法在提高计算效率的同时，可以更好地解决复杂的谐波问题。

谐波潮流计算在电力系统的应用非常广泛，主要包括电力系统谐波分析、电力设备故障诊断和电力系统优化与控制等。

新能源接入背景下的电力系统谐波概率潮流计算方法

新能源接入背景下的电力系统谐波概率潮流计算方法余光正;林涛;徐遐龄【摘要】针对新能源接入电网时注入的谐波电流具有不确定性的问题,提出了一种基于二点估计法的谐波概率潮流分析方法。

根据样本数据的高阶矩构造估计点,得到电网支路谐波电流的期望、方差等统计信息,求得电网各支路谐波电流的分布范围。

基于实际电网算例验证结果表明,在计算精度相仿的情况下所提方法比蒙特卡洛法仿真计算量更少,比区间分析法的结果更科学、合理。

【期刊名称】《电器与能效管理技术》【年(卷),期】2015(000)024【总页数】5页(P83-87)【关键词】能源互联网;新能源接入;谐波概率潮流;二点估计法【作者】余光正;林涛;徐遐龄【作者单位】[1]武汉大学电气工程学院,湖北武汉430072;[2]湖北工业大学太阳能高效利用湖北省协同创新中心,湖北武汉430072;[3]华中电网调控分中心,湖北武汉430077【正文语种】中文【中图分类】TM744.2以煤、石油、天然气等化石燃料为代表的传统经济和社会发展模式正在逐步发生变革,而以新能源技术和互联网技术为代表的第三次工业革命正在兴起。

作为第三次工业革命的核心技术,能源互联网力图结合可再生能源技术与互联网技术,推动分布式可再生能源的大规模利用与分享,促进电力、交通、天然气等多种复杂网络系统的相互融合,最终实现改变能源利用模式,推动经济与社会可持续发展的目的[1]。

能源互联网是在现有电网基础上,通过先进的电力电子技术和信息技术,融合了大量分布式可再生能源发电装置和分布式储能装置,能够实现能量和信息双向流动的电力对等互联共享网络。

在此过程中,分布式电源(包括风电、太阳能)通过电力电子变换器接入电网,产生了大量的谐波[2-3],增加了电网谐波含量,可能影响电网正常运行和设备安全[4]。

因此,在新能源接入的背景下研究谐波概率潮流,从而得出各个支路谐波电流的分布情况,对电网的正常运行具有重要意义。

目前,国内外学者在基波概率潮流的研究领域开展了大量的工作[5-7],而谐波概率潮流的研究较少。

电网谐波潮流计算简介

电网谐波潮流计算简介
张建平
【期刊名称】《浙江电力》
【年(卷),期】1994(005)005
【摘要】电网谐波潮流计算简介浙江省电力试验研究所张建平１谐波分析的主要方法目前，谐波分析大体有线性分析法、非线性频域分析法和非线性时域仿真方法三种。

线性分析法假定谐波源的电流大小和相位仅与基波电流成线性关系。

给出基波电流后，谐波源的各次谐波电流就可得出，计算...
【总页数】3页(P60-62)
【作者】张建平
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TM727
【相关文献】
1.含分布式电源的配电网谐波潮流计算 [J], 张俊芳;姚强;杭银丽
2.电网谐波潮流计算 [J], 黄跃明
3.配电网谐波潮流计算浅析 [J], 李灿良;龙燕;赵魏文;李恒;蔚洋
4.基于对称分量坐标的配电网谐波潮流计算模型 [J], 顾伟;陈谦;蒋平
5.配电网谐波潮流计算 [J], 钟茜
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