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谐波检测的发展趋势与展望

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谐波检测的发展趋势与展望

发布日期:2022-04-06 作者:坤能电气 点击:

尽管传统的谐波检测理论已经趋于完善,但随着实际应用的不断深入,各种算法的缺陷不断暴露出来,传统的单一检测方法已经无法适应日益复杂的谐波检测要求,在原有算法的基础上引入新方法,对某些计算过程实现优化,或者利用几种方法相互配合来克服单一检测算法的缺陷,是谐波检测领域的发展趋势。


另外随着大量分布式能源的接入以及高压直流输电的大量投入,电网的安全稳定运行对谐波检测的实时性提出了更高的要求,采用图形处理器实现在线实时分析、处理也是将来谐波检测的发展趋势之一。在价格上GPU比FPGA更便宜,同时GPU可以处理高级语言,实现起来更加容易、省时,如MSRF+KF、MSRF+ES算法结合GPU加速技术。


超谐波引发的电能质量问题也逐渐受到了人们的重视,由于超谐波的频率非常高(2~150kHz),所以对于采样数据的存储、分析以及压缩采样技术提出了很高的要求。同时在测量分析方法上还未实现统一,导致性能评价标准存在着差异。可以预见,超谐波检测问题将成为电能质量关注的新焦点。


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对于谐波检测领域,提出几点展望:提出更多新方法、新理论,进一步提高谐波检测精度、实时性、抗噪能力,降低算法复杂度等系列性能指标。针对不同场景下的不同谐波特性,提出与之相适应的检测算法,为谐波的治理和抑制提供方向。


比如,电气化铁路(基波能量大、其余各次谐波能量低,波动性大)、工业电弧炉负载(含低次谐波和大量间谐波)、配电网系统(用户负荷多样性)、新能源并网(要求在风电场、分布式光伏不脱网情形下单独检测产生的谐波)、柔性直流输电直流侧谐波(直流分量叠加交流分量)、超谐波(谐波频率很 高)等。


提高谐波的在线监测能力,构建谐波综合测控系统,将谐波的检测、分析、监测、告警、抑制等功能集成在一起,形成一体化、智能化的谐波综合测控系统。与谐波相关的问题一直以来都是电力系统的热门研究课题之一,目的都是为了抑制谐波,谐波的高精度、实时检测将直接关系到抑制谐波的效果。


尽管当前工程实际应用中许多主流方法已经满足要求并且得到了广泛应用,但随着电能质量要求的不断提高,研究高性能指标的谐波检测算法依然有着现实意义。另外,随着电力系统的电力电子化,产生了一些新问题,亟待人们去研究和解决。



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