谐波的产生_电力谐波分析_谐波分析法(4)

3 负荷具有很强的随机性、变结构性和时变性，即负荷会随用户随机的启停、时间、季节、气候等而变化。4 建模时通常缺乏准确的负荷构成信息。5 很多用电设备的特性，特别是大幅度电压、频率变化下的特性难以确定。电力负荷作为能量的消耗者，在电力系统的设计、分析与控制中有重要影响。在进行电力系统分析时，不恰当地考虑负荷的模型，会使所得结果与系统实际情况不相一致，或偏乐观，或偏保守，从而构成系统的潜在危险或造成不必要的投资浪费。目前，数学模型计算已成为电力系统设计、运行与控制中不可缺少的辅助手段。人们不但要求模型计算结果是定性正确的，而且要求模拟计算结果是定量精确的。大量的计算与试验结果表明：负荷模型对电力系统动态行为的定量模型结果影响很大，对潮流计算、短路计算、安全分析、电压稳定性等也有一定影响。在临界情况下，还有可能从根本上改变定性的结论。因此，改进负荷模型十分必要。电力系统模型计算精度的提高与发电机、变压器、输电网络及电力负荷四大部分的建模都有密切的关系。负荷模型的精度较低阻碍了整个系统模拟精度的进一步提高，并降低了改善发电机及输电网络模型的价值。因此，提高负荷模型精度十分迫切【10】。北京交通人学硕论文现代电力系统稳定分析常需把仿真的时间跨度增大，令人们对低频率振荡、频率稳定、中长期稳定性等问题的兴趣同增。

为此，更需研究相应的模型和算法，负荷模型当然也应考虑在内。近年来，对于负荷建模工作研究的兴趣在持续增长，主要的动力来源于电压稳定研究的深入。研究表明…】，负荷模型对于电压稳定分析有着关键作用，需要建立更符合实际的负荷模型。总之，电力负荷是电力系统的重要组成部分，电力系统运行与控制中的大多数内容都与负荷问题有关。因此，负荷建模研究是电力系统运行与控制中的基础性课题，有着非常重要的理论意义，也有着十分显著的工程实用价值。1．1．2谐波影响用户的用电质量随着我国国民经济的快速发展，对电能的需求量日益增加，电力系统规模越来越大。我国电力系统也进入了大电网、超高压、大机组、远距离输电的时代，最终将实现“西电东送、南北互供、全国联网”的格局。由于历史原因，我国的电网建设远远落后于电源建设，远距离重负荷输电的现象将日益突出。这将迫使电力系统运行于接近网络极限输送能力的状态，比以往更多地面临电压稳定问题。现代工业、商业和居民用户的用电设备对电能质量更加敏感，对电能质量提出更高的要求，需要借助电力电子装置引入功率变换技术，对大功率电子设备的流动进行通断控制，以满足用户对电压、频率、电流、波形及相位的要求。

随着人们对谐波问题的逐渐认识和了解，对谐波产生原因、分析方法、危害与影响的机理、测量与评估标准的制定，以及综合治理方案的实施等探索在不断深入。电力系统谐波作为电工学科的一个技术分支，其广泛渗透和交叉在其它相关科学领域中，是一门新兴的跨学科的学问和亟待解决的重点研究方向。电力网络的谐波分析为谐波监控、管理和治理提供理论依据。谐波分析对元件数学模型的精确度要求比较高，以往对同步电机、变压器和输电线路的谐波建模工作取得了很大的进展，相对而言，负荷的谐波建模工作进展缓慢，粗糙的负荷模型会降低仿真计算精度，进一步影响到以仿真计算为基础的电力系统规划、运行与控制，所以迫切需要提高电力系统负荷谐波建模精度。1．2研究意义1．2．1分析谐波成分利于谐波治理谐波的研究具有重要的实际意义，首先是谐波的危害相当严重，谐波使电能41绪论产生、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化、使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁机器。谐波可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振，使谐波含量放大，造成电容器等设备烧毁。谐波还会引起继电保护和自动装置误动作，是电能计量出现混乱。对于电力系统外部，谐波对通信设备和电子设备产生严重干扰。

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