1. 研究目的与意义
随着电力系统的飞速发展和电力电子器件的广泛应用，电能质量问题已经非常突出并引起高度重视。谐波是电能质量的主要指标之一，也是关注重点。国内外众多学者致力于对谐波进行深入研究，是电力系统领域的热点问题。众所周知，谐波的危害是多方面的，如增加供电设备损耗、引发系统谐振、导致继电保护误动、干扰通信质量等。为了限制电力系统中的谐波水平，世界各国和国际组织相继制定和颁布了相关标准：如美国的IEEE Std.519-1992、英国的G5/4-000、国际电工委员会（IEC）的IEC61000-3-6、前苏联的roct-13109-87等。我国在参考和学习英国G5/3-1976标准的基础上颁布了GB/T14549-1993《电能质量 公用电网谐波。通常谐波标准的是以电力系统中公共连接点(PCC)处谐波水平评估是否超过限值以保证系统安全运行。而公共连接点的谐波主要来自电力系统和用户两个方面：电力系统谐波产生原因包括发电机及变压器过负荷运行、高压输电线电晕等；用户产生谐波和用户谐波共同作用的结果。谐波源识别技术的本质是基于公共连接点处电压和电流信号，通过定性或定量方法判定主要谐波源是系统还是用户。根据谁污染，谁治理的基本原则，必须将系统和用户对公共连接点谐波水平的贡献进行准确分离，才能分清责任，有效的执行奖惩方案，加强谐波管理，同时采取相应措施以改善谐波状况，有利于系统安全稳定运行。因此，谐波源识别技术对于谐波标准的有效执行和保证电力系统安全稳定的运行具有重要意义。
2. 课题关键问题和重难点
随着电力系统的解除管制和步入市场化运营,用户对电能质量的要求会越来越高。采用经济手段对谐波源负荷进行惩罚,对谐波的受害者进行补偿,引导用户采取适当的途径控制注入系统的谐波电流,是谐波防治的有效措施。传统的谐波源识别的判据偏向于定性分析电网中是否存在谐波源。在多谐波源系统中,如何准确识别谐波源并将各个谐波源所产生的谐波电流分离,确定其各自责任,仍然是一个值得探讨的问题。
目前应用最广泛的谐波源辨识方法是功率方向法,大量的电能质量管理装置也都是将其作为主要的判断依据。但是,负荷注入系统的谐波功率不仅取决于两侧电流幅值大小,还取决于二者之间的相位关系以及配电系统和综合负荷中线性部分的谐波阻抗。在一定的条件下,即使综合负荷中存在谐波源,也有可能从系统中吸收正的谐波功率。因此,向系统注入正的谐波功率只是负荷中存在谐波源的充分条件而非必要条件,仅在单谐波源条件下能够得到准确的辨识结果。在复杂的配电系统中,采用这一判据进行谐波源的识别难免会造成遗漏和错误。而其它的判断准则也只能定性地识别系统中的谐波源,不能定量地将负荷中的谐波源和非谐波源区分,明确各自的责任。而且在工程实践中需要对实际的畸变电流和电压波形采样数据,不如功率方向法方便,也不便于谐波的综合治理。因此,找到一个合适的技术指标用于定位谐波源(确定谐波源的大小和方向)并定量确定谐波责任是十分必要和紧迫的。
3. 国内外研究现状（文献综述）
查阅的文献中主要以谐波源的现状及发展、意义、性质、数学模型以及谐波源的识别方法为重点。
随着电力市场的逐步完善，电能质量问题越来越收到重视，用户对供电系统的供电质量提出了更高的要求。电力部门不但要解决电力用户对电能质量的投诉，提高电能质量满足用户的需要，还要加强电能质量监督管理，发现电能质量问题要深入研究，找到电能质量扰动的扰动源，即判定扰动方向，明确责任，对扰动源负荷进行惩罚。电力网谐波污染一直是电能质量的一个主要问题。
国外从二十世纪20年代就开始针对静止变流器的畸变波形对谐波进行研究。其后谐波的基本理论、检测方法、治理措施等方面先后成为研究的热点。谐波源识别研究技术由于其重要意义近年来逐渐得到重视。目前谐波源识别技术根据测试点个数可分为基于单点测量和基于多点测量两种。
4. 研究方案
1、分析谐波源的性质，并了解现阶段谐波识别技术取得的成果。
2、着重分析研究现阶段已有的谐波源识别技术，并对主要的独立分量分析方法进行详细的研究。
3、学习MATLAB的SIMULINK仿真软件包，借助其对独立分量分析方法进行建模和仿真。
5. 工作计划
第1周：查阅文献；
第2周：查阅文献；
第3周：翻译外文文献；
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