配电网谐波谐振评估技术导则

配电网谐波谐振评估技术导则本文件适用于50Hz交流配电网的谐波谐3.13.23.3谐波电流放大系数amplificationindexofharmoniccurr3.4谐波电流放大系数（AHC）频率曲线curveofAHCwithfrequency3.5谐波电压放大系数amplificationindexofharmonicvolta3.6谐波电压放大系数（AHU）频率曲线curveofAHUwithfrequency24.1谐波谐振评估目的是获取谐振频率点和谐振放大频率范围，量化谐振造成谐波电压或电流放大的a)配电网在运行中出现谐波电压或电流超标、谐波谐振情况；c)配电网设备新增/改造或网架结4.3谐波谐振评估应遵循系统性和可操作性的原则。4.4谐波谐振评估宜采用扫频法，在专业的仿真软件中建立配电网谐振评估仿真模型进行分析计算。4.5开展谐波谐振评估时宜将电网参数等值到同一配电电压等级。AHCmj·····································································AHCmj(f)——支路m相对于j节点在频率f处注入谐波电流的放大系数；Ij(f)——j节点施加频率为f的谐波电压源或谐波电流源时，j节点注入该频率的谐波电流方均根值，当j节点不在所分析的电压等级时，Ij(f)应按变压器变比进行折算，单Im(f)——支路m在该频率谐波电流方均根值，单位为安培（A）。5.2谐波电压放大系数AHUij······································································AHUij（f）——i节点相对j节点在频率f处的谐波电压放大系数；Uj5.3谐振频率点谐振频率点fr宜采用以下方法获得：a)通过扫频法得到所分析频率范围内的AHC频率曲线或AHU频率曲线；b)查找AHC频率曲线和AHU频率曲线峰值点；c)获取峰值点所对应的频率，即为谐振频率点fr；最接近谐振频率点fr的整数次谐波为谐振频次hr。确定评估对象和评估目的收集评估信息建立谐波谐振评估仿真模型计算谐波谐振评估指标谐波谐振判定编制评估报告6.2.1当公共配电网在运行中出现谐波电压超标、公共连接点总谐波电流超标或谐波谐振现象时，评的为通过谐波谐振评估判别是否是谐波谐振引发超6.2.2针对电力用户的电能质量预评估时，评估的对象为电力用户及其接入公用连接节点相连的配电6.2.3针对配电网设备新增/改造或网架结构调整时，评估的对象为所接入节点或支路等相连的配电4b)评估对象相连的同电压等级配电网的架空或电缆线路的型号、长度，单位长度的阻抗信息；d)对应运行方式下上一级电压等级母线短路容量（或短路电流电抗电阻比X/R；f)无功补偿装置、滤波装置信a)用户协议容量、额定电压和用b)拟接入用户的非线性设备的额定容量、谐波源类型、谐波频谱内的幅值和相位；c)已接入用户并网处测量的谐波电流、电压频谱f)用户内无功补偿装置、滤波装置的信息同公共配电网要求。c)光伏等新能源发电设备的额定d)主变流器台数、类型、额定容量、连接方式、谐波源类型以及谐波频谱内的幅值、相位；6.4建立谐波谐振评估仿真模型d)各非线性用户等值的理想谐波源不接入谐振评估仿真模型。6.5.1不同频率处的AHU和AHC指标值宜按以下要求计算，获取不同工况下对应的AHU和AHC频不大于5Hz的频率分辨率在所分析的频率范围内进行逐一扫频，获得评估各节点的AHU频c)针对不同运行方式重复上述a)和b)的6.5.2不同运行方式下的谐振频率点和谐振频次，应按以下要求a)分别从各支路的AHC频率曲线的峰值点获得对应的谐振频率点b)分别从各节点的AHU频率曲线的峰值点获得对应的谐振频率点和谐振频次。6.5.3不同运行方式下的谐振放大频率范围，应按以下要求AHC最大值谐振频率点fr方式一i1…m………AHU最大值谐振频率点fr方式一i1…6n………………6.6谐波谐振判定a)针对公共配电网的谐波电压超标场景，可按图2流程开展判定分析。以可能存在谐波源接入的节点为注入节点，以谐波超标节点为评估节点比对表2的AHU评估结果可疑谐波谐振放大引起谐波电压超标可疑谐波谐振放大引起谐波电压超标谐波源的谐波频次是否含有谐振频次或在谐振放大频率范围内？是否非谐波谐振放大引起谐波电压超标b)针对公共配电网公共连接点处谐波电流超可疑谐波谐振放大引起可疑谐波谐振放大引起谐波源的谐波频次是否含有谐振频次或在谐振放大是否非谐波谐振放大引起谐c)针对电力用户接入电能质量预评估，可按图4流谐波源的谐波频次是否含有谐振频次或在谐振放大是否以可能存在谐波源接入点为注入节点，以配电网内其余节点或支路为评估点比对表1和AHC和表2的AHU评估结果配电网不会引起谐波放大现象配电网不会引起谐波放大现象谐波源的谐波频次是否含有谐振频次或在谐振放大频率范围内？是否配电网会引起谐波放大现象6.7编制评估报告评估报告编制应包括以下内容（具体要求和模板参8设fh为所分析的谐波频率，当架空线路的长度l≤240/hkm，电缆长度Z(h)Y(h)/2Y(h)/2M=0.05012fμrRdcM=0.05012fμrRdch——谐波次数；l为线路长度，单位为千米Rdc——基频下单位长度线路的电阻，单位为欧姆每lZ(h)Y'(h)/2Y'(h)/2{yL(h)——架空线在h次谐波下单位长度lZ(h)Y'(h)/2Y'(h)/2lZC(h)=z0(h)/y0(h)≈L0C0'L'Lγ(h)lωhγ(h)lωhlYZC(h)L0C0Yl9RhXhV2V2 PQ R与X——分别为基波下等值负载电阻与电抗，单位器RhXhThXh=hXTXT——变压器的短路电抗，单位为欧姆(Ω)。Rh Xh=hX2R——基频下电机损耗功率得到的电阻，单位为欧姆X2——电机的负序电抗，单位为欧姆(Ω)。Xh置R ZF(h)=R+j(hXL1−) =Rh,Xh=hXL1,XCh=XC1hR——电感线圈的基频等效电阻，单位为欧姆(Ω)；XL1——电感的基频电抗，单位为欧姆(Ω)；LRLR=Rh,Xh=hXL1,XCh=XC1hR——滤波器的基频电阻，单位为欧姆(Ω)；XL1——电感的基频电抗，单位为欧姆(Ω)；器 iLLiiVCh)LC]+j(ωhCHK)=[HKk−(ωh)LCHK]+j[ωh(L+L)−(ωh)LLC−HKZc,h——并网逆变器谐波阻抗，单位为欧姆(Ωω0=2πf0——工频50Hz下角频率，单位为弧度每秒igGiirefZc,hiref——逆变器并网参考电流，在谐波计算中可置为L2——滤波器网侧电感，单位为亨利(H)；a)电网计算条件：电网结构、电压等级、系统主接线、运行方式及运行方式对应的上一B.2.2非线性用户、分布式电源基本情况a)用户及场站的类型、供电方式及容量；b)非线性设备接线方式、控制方式；c)并网处测量的谐波电流和谐波电压等。根据评估的场景和目的，基于谐波谐振评估结果给出结根据评估的场景和目的，基于谐波谐振评估结果给接如图C.1所示，其余馈线线性负荷按注：未加下划线的序号为节点编号，加下划线序号为支路编号a)供电变压器参数。供电变压器参数表见表C.1。I00P0kPk——串抗率：2.5%单位长度电抗x0(Ω/km)：单位长度电导g0(B