基于HHT的微网电能质量检测与分析

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随着全球科技进步和工业发展,电能质量问题越来越受到重视。为推进能源生产,支持节能低碳产业、新能源健康发展,应大力推进分布式电源、智能电网结合的新供用电模式。这就要求智能电网具有兼容分布式发电、储能装置,保证电网对用户的优质供电的功能特点。微网技术为分布式电源与智能电网相结合新供用电模式提供了技术支撑。所以,开展微网技术的研究具有迎合当今电网发展趋势的现实意义。在微网中,分布电源和非线性波动性负荷的种类多样性和电力电子设备大量使用,导致微网中的电能质量问题更为复杂而突出。微网中的电能质量问题能通过Custom Power技术治理,而电能质量有效治理的前提是电能质量扰动量的快速、准确检测。因此,研究微网中的电能质量检测方法具有非常重要的意义。本论文首先对微网中的电能质量问题的产生原因和危害进行研究分析,根据微网中电能质量的特点,引出Hilbert-Huang变换方法。在深入分析经验模态分解方法和Hilbert变换方法的基础上,探究HHT方法中端点效应和模态混叠问题产生的原因及解决办法。针对HHT的端点效应问题,本文采用自适应波形匹配延拓方法对电能质量扰动量进行延拓处理;针对模态混叠问题,本文采用高频谐波辅助方法对信号进行预处理,并给出了高频辅助谐波的经验公式。最后,结合HHT端点效应问题和模态混叠问题的抑制方法,本文提出一种改进HHT方法并将该方法应用在微网中电能质量扰动量(暂态电能质量、谐波、电压波动与闪变)的检测上。仿真结果表明,基于改进HHT的检测方法在微网电能质量扰动量的检测上是有效的。
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