【摘要】：隨著新能源的不斷迅速發(fā)展,越來越多的新能源發(fā)電系統(tǒng)投入到了電網(wǎng)中。新能源在電網(wǎng)中的開發(fā)利用導致電能質(zhì)量指標日益惡化,對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行造成了極大的危害。電能質(zhì)量不僅影響到電力系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運行,也關系到用戶的安全運行,特別是以光伏發(fā)電及風力發(fā)電為主的分布式電源接入電網(wǎng)給電力系統(tǒng)帶來更多電能質(zhì)量問題,已成為世界的研究熱點。同時,當代社會電子技術(shù)和其它高端電氣設備的應用,其運行對電能質(zhì)量提出了更高要求。光伏發(fā)電系統(tǒng)主電路的工作原理是電力電子開關組件的導通和關斷來進行能量轉(zhuǎn)換,發(fā)電系統(tǒng)的源頭將產(chǎn)生大量諧波。因此,在新能源接入電網(wǎng)后,將使電能質(zhì)量近一步惡化,對電能質(zhì)量的研究工作已經(jīng)迫在眉睫。對電能質(zhì)量擾動的分析、檢測以及分類識別的研究是提高和改善電能質(zhì)量的前提,這也是進一步完善電能質(zhì)量檢測系統(tǒng)的重要工作之一。本文對電能質(zhì)量國內(nèi)外現(xiàn)狀進行分析,以光伏系統(tǒng)為背景,對電能質(zhì)量的各種問題進行了特性分析。詳細對電能質(zhì)量檢測和分類的研究方法進行研究,提出四項三階Nuttall窗四峰插值FFT算法對光伏并網(wǎng)電力諧波進行檢測,利用MATLAB對諧波信號進行仿真分析,根據(jù)檢測結(jié)果可知該算法進行諧波幅值檢測絕對誤差小于6.92×10-8,相對誤差小于4.29×10-6%,相位絕對誤差小于7.42×10-6%,相位的相對誤差小于5.7×10-3%,在檢測幅值和相位上都優(yōu)于Hanning窗雙峰插值、Blackman-harris窗三峰插值算法。通過應用希爾伯特-黃變換算法對電能質(zhì)量擾動進行檢測,利用Matlab平臺,運用HHT方法對五種單一擾動電能質(zhì)量仿真模型和兩種復合擾動電能質(zhì)量仿真模型進行分析,從仿真結(jié)果可知應用HHT方法對電能質(zhì)量的擾動檢測具有可行性和準確性。在對傳統(tǒng)檢測及分類方法的分析研究基礎上,提出一種基于HHT和PSO-BP神經(jīng)網(wǎng)絡相結(jié)合的電能質(zhì)量擾動檢測與分類識別方法。應用Matlab平臺,基于HHT和PSO-BP神經(jīng)網(wǎng)路方法對七種擾動信號進行數(shù)值仿真分析,根據(jù)仿真結(jié)果可知,本文提出的方法對電能質(zhì)量擾動信號的特征提取和分類具有快速性、精確性�；贖HT和PSO-BP神經(jīng)網(wǎng)絡的分類識別方法對單擾動信號分類是非常理想,分類測試結(jié)果都均在90%以上,一部分信號可以達到100%。對于多擾動的分類效果雖沒有單擾動理想,但從測試結(jié)果中可知準確率仍然很高。在含有各種信噪比的信號中,同樣可以很準確的識別信號中電能質(zhì)量擾動類型,從而驗證了本文提出的方法具有速度快、模式簡單、檢測和分類準確率高等優(yōu)點。
【學位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TM711;TM615
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本文編號：2543779