JP2018530300A - 配電網における高調波汚染の決定 - Google Patents
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Abstract
本発明は、3相電流を伝達する配電網内の高調波汚染を検出する手順に関し、電圧及び電流の大きさを、位相の各々について、網の計量点(P1、P2、P3、P4)において測定するステップと、電流の基本周波数に対応する第1の四元数ベースのインピーダンスを計算するステップと、電流の高調波周波数に対応する少なくとも1つの第2の四元数ベースのインピーダンスを計算するステップであって、これらのインピーダンスは、それぞれ3つの量ud、uq、uo及びid、iq、ioの2つのベクトル系を提供するために、周波数に基づく角度で定義される二次元変換で電圧及び大きさを変換し、次いで四元数表記を使用した後に、実数部に対しては、方程式【数1】虚数部に対しては、方程式【数2】を適用して計算される、計算するステップと、第1のインピーダンスと少なくとも第2のインピーダンスとの間の差に基づいて高調波汚染を決定するステップと、を含む。【選択図】図1
Description
本発明は、配電網内の高調波汚染の検出に関する。本発明は、高調波汚染を検出するだけでなく、それを測定すること、及び動作方法により前記高調波汚染の位置を決定することを可能にする。
理論的には、配電網(またはより単純に「電力網」)は、固定周波数正弦波(フランスでは50Hz)発電所の形で消費者に運ぶ。これらの消費者は、限られた量の、機器、さらに限られた大きさの機器、または膨大な量の機器及び非常に高い電力消費の必要性がある産業施設を有する個人であり得る。
特定の種類の機器が、この信号を妨害し、高調波歪みを生じさせる可能性がある。一般に、この機器は消費者の現場に設置されており、分配網管理者はそれを制御することができない。
この高調波歪みは、電力網に接続された非線形負荷によって引き起こされ、信号の高調波成分を誘発する。これらの非線形負荷は、維持管理が不十分であるか、故障しているか、設計が不適切である機器による。特定のタイプの機器は、また、とりわけ、LED(発光ダイオード)、家電電源、及び電気モーター用のスピードドライブのような非線形負荷を本質的に有する。現在、これらの高調波妨害に対応するエネルギーは、全エネルギー使用の約5%に相当すると考えられている。固有の非線形負荷を伴う機器の数が増加するため、この数は将来的に大幅に増加することになる。
高調波障害の大きな欠点は、それが配電網全体に伝播し、消費者の私設網に限られないことである。
しかし、一部の機器は、この現象に対して非常に敏感である可能性があり、妨害されたり、さらに損傷されたりする可能性がある。これには、電力網上の高調波障害のために製品寿命が大幅に短縮されるテレビなどの機器の場合がある。
さらに、計量器を介して分配網管理者によって実行される電力消費測定メカニズムは、基本的な測定に基づいている。言い換えれば、消費者の消費を決定するために、(フランスについては)50Hzに対応するエネルギーのみが考慮される。高調波周波数に対応するエネルギーは考慮されないため、消費者に請求することはできず、これは5%の損失に相当する。
したがって、高調波妨害を可能な限り抑えることは、配電網管理者にとって非常に重要な課題である。
それにもかかわらず、これらの解決策では、高調波汚染の原因を未だ決定できていない。局所的な妨害が確実に伝搬しないように、各消費者接続にフィルタを配置する必要がある。
この明らかに高価な解決策は完全ではなく、フィルタを有効にするには、高調波汚染の種類とその見積りを知っておく必要がある。
現在の解決策、特に濾過による解決策は、消費者の現場に物理的に配置されている配電網のモデルに基づく。このモデルを使用して、高調波周波数に対応するエネルギーをフィルタにおいて除去または実質的に低減する方法を把握することが可能である。
しかし、消費者網のモデルを作成することは、消費者間の違いだけでなく、とりわけ、配電網に接続される負荷の動的性質によっても非常に困難である。一日の時間帯によって、及び毎分でさえ、接続される負荷が大きく異なる場合がある。
したがって、消費者電力網のモデリングに基づく解決策は非常に不十分であるに違いない。
このようなモデルベースの解決策の一例は、Qi Fei、Li Jian−Wen、Li Yong−gang、Sun Wei、及びLi Zhong−Jianによる記事「Research on the Responsibility Partition of Harmonic Pollution and Harmonic Impedance Based on the Total Least−squares 25 Regression Method」に記載されている。この取り組み方は、上述の欠点、すなわち消費者電力網の動的性質を説明することができないという欠点を有する。
さらに、この解決策は、汚染源の所在を見つけることを可能にしない。実際、消費者網が高調波汚染を受けているかを決定するのにそれを使うことができるが、高調波汚染がその消費者網に起因するのか、それが別の消費者からその分配網を通って来たのかを決定することはできない。
高調波汚染源の所在を見つけることに失敗した場合、それは十分に効果的な対策の実現を可能にしない。
本発明の目的は、上述の欠点を少なくとも部分的に打ち消す方法及びシステムを提供することである。
この目的のために、本発明は、第1の態様によれば、電流を送信する配電網内の高調波汚染を検出する手順を提案し、この手順は、
前記電流の少なくとも1つの電圧及び少なくとも1つの大きさを、当該位相の各々について、前記網の計量点において測定するステップと、
前記電流の基本周波数に対応する第1の四元数ベースのインピーダンスを計算するステップと、
前記電流の高調波周波数に対応する少なくとも第2の四元数ベースのインピーダンスを計算するステップであって、
前記インピーダンスZr、Ziは、それぞれ3つの量ud、uq、uo及びid、iq、ioの2つのベクトル系を提供するために、前記周波数に基づく角度によって定義される二次元変換で前記電圧及び大きさを変換することによって計算され、次いで四元数表記を使用した後に、
実数部に対しては、方程式
虚数部に対しては、方程式
を適用することによって計算される、計算するステップと、
前記第1のインピーダンスと前記少なくとも第2のインピーダンスとの間の差に基づく高調波汚染を決定するステップと、を含む。
前記電流の少なくとも1つの電圧及び少なくとも1つの大きさを、当該位相の各々について、前記網の計量点において測定するステップと、
前記電流の基本周波数に対応する第1の四元数ベースのインピーダンスを計算するステップと、
前記電流の高調波周波数に対応する少なくとも第2の四元数ベースのインピーダンスを計算するステップであって、
前記インピーダンスZr、Ziは、それぞれ3つの量ud、uq、uo及びid、iq、ioの2つのベクトル系を提供するために、前記周波数に基づく角度によって定義される二次元変換で前記電圧及び大きさを変換することによって計算され、次いで四元数表記を使用した後に、
実数部に対しては、方程式
前記第1のインピーダンスと前記少なくとも第2のインピーダンスとの間の差に基づく高調波汚染を決定するステップと、を含む。
好ましい動作方法に基づいて、本発明は、次の1つまたは複数の特徴を含み、これらは、別々に、または部分的に、または互いに全体で組み合わせて使用することができる。
前記電流が3相であり、前記測定ステップが3相について電圧及び大きさを測定することからなり、かつ、前記二次元変換がPark変換の2つの一次元を含む。
前記電流が単相であり、かつ、前記二次元変換が方程式
によって定義される。
前記高調波周波数は次数5である。
少なくとも第2のインピーダンスは、次数5、7、11、13、17、19、23のうちの高調波周波数に対応する。
前記電流が3相であり、前記測定ステップが3相について電圧及び大きさを測定することからなり、かつ、前記二次元変換がPark変換の2つの一次元を含む。
前記電流が単相であり、かつ、前記二次元変換が方程式
前記高調波周波数は次数5である。
少なくとも第2のインピーダンスは、次数5、7、11、13、17、19、23のうちの高調波周波数に対応する。
本発明の別の態様は、電流を伝達する配電網内の高調波汚染を検出することができるように適合された計量器であって、
前記網の計量点において、当該位相の各々について電圧及び前記電流の大きさを測定する手段と、
前記電流の基本周波数に対応する第1の四元数ベースのインピーダンスを計算する手段と、
前記電流の高調波周波数に対応する第2の四元数ベースのインピーダンスを計算する手段と、を含む。
前記網の計量点において、当該位相の各々について電圧及び前記電流の大きさを測定する手段と、
前記電流の基本周波数に対応する第1の四元数ベースのインピーダンスを計算する手段と、
前記電流の高調波周波数に対応する第2の四元数ベースのインピーダンスを計算する手段と、を含む。
前記インピーダンスは、それぞれ3つの量(ud、uq、uo及びid、iq、io)の2つのベクトル系を提供するために、前記周波数による角度によって定義される二次元変換で前記電圧及び大きさを変換し、次いで四元数表記を使用した後に、
実数部に対しては、方程式
虚数部に対しては、方程式
を適用することによって計算される。
前記第1のインピーダンスと前記少なくとも第2のインピーダンスとの間の差に基づく高調波汚染を決定する手段。
実数部に対しては、方程式
前記第1のインピーダンスと前記少なくとも第2のインピーダンスとの間の差に基づく高調波汚染を決定する手段。
好ましい動作方法に基づいて、本発明は、次の1つまたは複数の特徴を含み、これらは、別々に、または部分的に、または互いに全体で組み合わせて使用することができる。
前記電流が3相であり、前記測定ステップが3相について電圧及び大きさを測定することからなり、かつ、前記二次元変換がPark変換の2つの一次元を含む。
前記電流が単相であり、かつ、前記二次元変換が方程式
によって定義される。
前記高調波周波数は次数5である。
前記少なくも1つの第2のインピーダンスは、次数5、7、11、13、17、19、23のうちの高調波周波数に対応する。
前記電流が3相であり、前記測定ステップが3相について電圧及び大きさを測定することからなり、かつ、前記二次元変換がPark変換の2つの一次元を含む。
前記電流が単相であり、かつ、前記二次元変換が方程式
前記高調波周波数は次数5である。
前記少なくも1つの第2のインピーダンスは、次数5、7、11、13、17、19、23のうちの高調波周波数に対応する。
本発明の別の態様は、上で定義した少なくとも1つの計量器を含む配電網である。
1つの動作方法によれば、この分配網は、高調波汚染源の消費者を決定するために、入力端子と消費者との間の複数の分配ブランチ、及び前記消費者の各々に関連する計量器を備えることができる。
本発明の別の態様は、上で定義した計量器及び抗高調波フィルタを含むシステムを伴い、計量器によって定義された前記高調波汚染により、フィルタを動的に構成することが可能になる。
したがって、提案された解決策は、高調波汚染が存在するかを決定するだけでなく、それを定量化することも可能にする。
本発明の他の特徴及び利点は、添付の図面を参照して、例として与えられる本発明の好ましい動作モードに従って以下に説明される。
図1は、4つの消費者、つまりクライアントC1、C2、C3、C4に低い3相電圧を供給する分配網を示している。
分配網のこのセグメント端子への入力は、中電圧(例えば、20kV)から低電圧(例えば、400V)に低下させることができるMV/LV変圧器とすることができる。計量器点P1、P2、P3、P4は、それぞれ各消費者C1、C2、C3、C4に関連付けられている。それらは、関連するクライアントの電力消費をカウントするために、消費者の私設電力網の入力部に配置することができる。
本発明を動作させる1つの方法によれば、これらの計量点または計量器は、消費者によって生成された電力網上の高調波汚染の量を決定するように適合される。
本発明はまた、高調波汚染の所在を見つけることを可能にする。高調波汚染は分配網上で伝播するので、消費者の現場で高調波汚染の測定を含む特定の方法は、他の消費者からの汚染を測定することができることに留意すべきである。したがって、これらの方法は効果的な是正措置を提供しない。
言い換えれば、高調波の汚染を測定することができるだけでなく、その原因となる消費網を決定すること意味する、その所在を実際に見つけ出すことが重要である。
MV/LV変圧器の近くに追加の計量点P5を配置して、高調波汚染の量を決定するように適合させることもできる。本発明によれば、この追加の計量点によって決定される量は、計量点P1、P2、P3、P4によって決定される量の合計である。
したがって、本発明は、どの消費者が最大の高調波汚染を引き起こすかを決定することも可能にする。計量点P1、P2、P3、P4によって提供される汚染の計量により、例えば、フィルタF1、F2、F3、F4をそれぞれ構成することが可能である。したがって、消費者の網に接続された非線形負荷を表す測定値によって、抗高調波フィルタを動的に構成することができる。
このように、高調波汚染を大幅に低減し、分配網から完全に排除することさえもできる。消費者の私設網上で生成された高調波汚染は、この私設網に限定されたままであり、他の消費者を妨害しない。さらに、各消費者の高調波妨害は、もはや互いに重なり合わないので、蓄積効果はない。
さらに、分配網管理者は、各消費者の汚染の具体的な測定値を有することができる。この測定値により、例えば汚染が所定の閾値を超えた場合に網管理者が個別の是正措置をとることが可能になる。実際、高調波汚染のレベルは、特に抗高調波フィルタによって容易に除去できる場合には容認できると考えられるが、特定の高レベルの高調波汚染は具体的な介入を必要とする可能性がある。
最後に、定量化された高調波汚染のレベルを知ることは、消費者の実際の電力消費を減らすのに役立つ。実際、各高調波周波数、または主高調波周波数に対応する消費エネルギー、したがって総エネルギーに対応する消費エネルギーを知ることが可能である。
本発明によれば、次数5の高調波歪の決定は、全体の高調波汚染の良好な推定を提供するのに十分であり得る。あるいは、全体的な高調波汚染の最も具体的な推定を提供できるようにするために、次数5及び7、または5、7、11の高調波、または次数5、7、11、13、17、19、23などの中の任意の数の高調波を考慮に入れることができる。
最初に、電圧と大きさが計量点で測定される。
この測定は、3相について実行され、3つの成分に対して2つのベクトルを提供する。すなわち、
電圧について、V=[V1,V2,V3]、及び
電流の大きさについて、I=[I1,I2,I3]
電圧について、V=[V1,V2,V3]、及び
電流の大きさについて、I=[I1,I2,I3]
次に、本発明に従って、電流の基本周波数に対応する第1のインピーダンスを計算する。
一般に、本発明による手順は、この目的のために、所与の周波数による角度に従って定義される二次元変換で、測定される電圧及び大きさの変換を含む。
記載された第1の動作モードに従えば、電流は3相電流である。
この場合、前記インピーダンスは、この基本周波数に基づく角速度により、Park変換またはPark型変換において電圧V及び大きさIを変換することによって計算される。
このPark変換は、3Dベクトルを2Dの数学的空間に変換することを可能にする。他の変換は、例えば、DQO(直角直交ゼロ)変換のようなPark変換と同様の特性を有する。
したがって、電流の大きさベクトルI=[I1、I2、I3]は、以下の式に従って、Park変換に従って大きさIdqoを提供することができる。
電流の大きさベクトルI=[I1、I2、I3]は、以下の式に従って、DQO変換に従って大きさIdqoを提供することができる。
同様の式を電圧V=[V1、V2、V3]について書くことができる。
これらの2つの変換は、変換行列Pの第3行のみによって異なる。しかしながら、本発明の文脈においては、以下に示すように、この第3行は計算には使用されず、ここでは逆行列を有する目的のためにのみ示されている。その結果、本発明は、以下において「Park変換」または「Park型変換」と呼ばれる異なる変換を使用することができる。
角度θは、古典的な関係θ=2πtfで所与の周波数に対応する。ここで、tは時間、fは所与の周波数である。
本発明によれば、考慮すべき少なくとも2つの周波数、すなわち基本周波数と、高調波周波数、例えば5次の高調波周波数が存在する。また、この目的のために、提示された計算は、角度の少なくとも2つの値に対して行われなければならない。
本発明の第2の実施形態によれば、電流と電圧は単相性である。これにより、角度で定義された二次元変換に戻す必要がある(また、以下に示すように比較が可能でもある)。
そのような変換に戻ることを可能にする変換は、次の式によって記述することができる。
ここで、V及びIはそれぞれ、単相電圧及び大きさを表す。
角度θは、3相電流の場合と同様に、等価式θ=2πtfによって求めることができる。ここで、tは時間、fは所与の周波数である。
記載された両方の実装において、求められるサイズud、uq、id、及びiqは時間による。
これらの4つのサイズを求めた後、四元数表記を使用してインピーダンスを決定することができる。したがって、得られるインピーダンスは、また四元数に基づいている。
四元数表記によれば、両方の変換されたベクトルを次の形で書くことが可能である。
ここで、K及びLは、平面の両方の垂直軸を表す。
S=V×I*によって定義され、またはI*は大きさI.の結合された量を表す、皮相電力Sは、したがって次のように表すことができる。
ここで、Mは、軸K及びLによって形成される平面内の垂直軸である。
この式は、次式で定義される2つの項P及びQを表示する。
P=vi.cos(Φ1−Φ2)であって、有効電力を意味する皮相電力のスカラー部を表す。
Q=vi.sin(Φ1−Φ2).Mであって、無効電力を意味する皮相電力Sのベクトル部を表す。
P=vi.cos(Φ1−Φ2)であって、有効電力を意味する皮相電力のスカラー部を表す。
Q=vi.sin(Φ1−Φ2).Mであって、無効電力を意味する皮相電力Sのベクトル部を表す。
インピーダンスZは、Z=V/Iによって定義される。
ここで、S=V.I*=Z.I.I*、及びS=P+Q
ここで、S=V.I*=Z.I.I*、及びS=P+Q
したがって、次の式を書くことができる。
本発明によれば、このインピーダンスZは、少なくとも2つの周波数、すなわち、基本周波数及び少なくとも1つの高調波周波数について計算される。
図2は、本発明の手順を概略的かつ非網羅的に示している。これは、本発明の手順の機能図であり、種々の技術的手段よって実現することができる。
TPV及びTPIブロックは、それぞれ、所与の計量点で測定された電圧V及び電流の大きさIに対するPark変換を表す。
ブロックSは、与えられた周波数における正弦波信号発生器を表す。本発明によれば、図2によって表されるステップは、基本周波数に対して最初に実行され、次に高調波周波数で少なくとももう1回実行される。例えば、フランスの基本周波数に対応する周波数f0=50Hzで最初に行い、そしてフランスの高調波次数5に対応するf5=250Hzの周波数で2回目に行うことができる。
この正弦波は、Park変換マトリクスの角度θを決定するために、TPV及びTPIの2つのブロックの入力に提供される。
θ0=2πf0
θ5=2πf5
θ0=2πf0
θ5=2πf5
TPV及びTPIブロックの出力は、Park変換における、それぞれ電圧udpo及び大きさidpoである。この電圧及び大きさは、フィルタFud、Fuq、Fuo、Fid、Fiq及びFioに伝達することができる。これらは低域通過フィルタであり、所与の周波数周波数における成分を意味する、Park変換での成分の継続的な分離を可能にする。電圧udqoの成分は、それぞれud、uq、及びuoの各成分について、具体的なフィルタFud、Fuq及びFuoによって処理するため逆多重化することができる。同様に、大きさidqoの成分は、それぞれの成分id、iq、及びioについて、具体的なフィルタFid、Fiq、及びFioによって処理するために逆多重化することができる。
これらの成分ud、uq、id、iq、及びioは、計算ブロックP、Q及びI.I*の入力に提供される。これらのブロックは、前に定義された量P、Q及びI.I*(=I2)の計算に対応し、次の方程式に対応する。
したがって、有効電力を意味する皮相電力のスカラー部分に対応する量Pは、次式によって与えられる成分から計算することができる。
P=ud×id+uq×iq
P=ud×id+uq×iq
皮相電力Sのベクトル部を表す量Qは、無効電力を意味し、次式によって提供される成分から計算することができる。
Q=uq×id×ud×iq
Q=uq×id×ud×iq
最後に、量I.I*は、次式によって提供される成分から計算することができる。
I.I*=id×id+iq×iq
I.I*=id×id+iq×iq
これらの3つの計算ブロックの3つの結果は、次の位相の計算ブロックZr及びZiに対する入力を提供する。上記のように、インピーダンスは次式で与えられる。
したがって、実数インピーダンスZrと、虚数インピーダンスZiを次式に従って決定することができる。
これらの実数及び虚数インピーダンスは、次のように表すこともできる。
上で見たように、実数インピーダンスと虚数インピーダンスは四元数ベースである。インピーダンスの虚数部は、平面に垂直な軸(d、q)に続くベクトル部分を表す。
したがって、本発明は、計量点における電流の基本周波数の周波数f0に対する第1のインピーダンスZr、Ziの値の計算からなる第1のステップを含む。第2のステップは、同じ計量点での高調波次数Iの周波数fiに対して少なくとも第2のインピーダンスZr、Ziを計算することである。第3のステップは、(基本周波数についての)第1のインピーダンスと、(次数iの高調波周波数についての)第2のインピーダンスとの間の差に基づいて高調波汚染を決定することである。
実際、電流の異なる周波数における測定値間のインピーダンスに差がある場合、これは、負荷が直線的に挙動しておらず、この負荷が高調波汚染を引き起こしていることを意味する。
高調波次数i=5での負荷のインピーダンスとの比較は、負荷の網挙動の良好な推定値を得るのに十分であるが、推定を改善するために他の高調波周波数を考慮してもよい。
さらに、インピーダンスZr、Ziの差の値は、高調波汚染の程度を示すことができる。この程度は、高調波汚染の兆候を提供するために閾値と比較することができる。この特徴により、配電網管理者が行動を起こすことを望まない軽微な汚染と、管理者が少なくとも通知されることを望むより大きい汚染を区別することが可能になる。
本発明は、最先端の解決策と比較して多くの主要な利点を提示する。
まず、時間を考慮に入れることで、網負荷の動的な態様に対処することが可能になる。したがって、消費者は機器を接続したり取り外したりすることができ、本解決策により、その網のモデルを再計算することを必要とせずに、その高調波汚染をリアルタイムで決定することが可能である。
さらに、四元数表記を使用することで、分配網に接続された他の消費者からの妨害の影響から自らを遠ざけることができる。実際、上記のように、消費者の高調波汚染は、分配網を介して、それに接続されている他の消費者に伝達される。したがって、分配網を通って他の消費者からの汚染を測定するポイントで、発生した汚染を局所的に分離することができることが重要である。
負荷の非線形特性は、非正弦波電流に関係なく変化するインピーダンス(基本周波数及び高調波周波数)の値によって決まる。所与の負荷の非線形性、したがって汚染性を特徴付けることにより、すべての消費者が相互接続され結合されたシステムを作成する電気網上の汚染を評価することが可能になる。
各消費者は、汚染の源でもあり、他のユーザによって作られた汚染の犠牲者でもある。提案されたモデルにより、一消費者だけの汚染部分を考慮することが可能である。
実際の高調波汚染に対してフィルタが構成され、かつ、適合されるように、これらの値を抗高調波汚染フィルタに供給することが可能である。本発明により、また、現在の最先端技術のようなより理論的なモデルではなく、フィルタが分配網に対応する現実的なメトリックを有することが可能になる。
本発明を作用させる1つの方法によれば、動的高調波汚染の推定を得るために、この手順を連続的または定期的に、リアルタイムにさえ、実施することができる。このように、抗高調波フィルタの構成を動的になるようにすることができる。これらのフィルタは、消費者の電気回路網負荷の変化にリアルタイムで適合することができる。これは、他の最先端の解決策と比較して明らかに大きな利点である。
もちろん、本発明は、記載され表現されている動作の例及び方法に限定されず、当業者には多くの変形が可能である可能性が高い。
Claims (13)
- 電流を伝達する配電網内の高調波汚染を検出する手順であって、
前記電流の少なくとも1つの電圧及び少なくとも1つの大きさを、当該位相の各々について、前記網の計量点(P1、P2、P3、P4)において測定するステップと、
前記電流の基本周波数に対応する第1の四元数ベースのインピーダンスを計算するステップと、
前記電流の高調波周波数に対応する少なくとも1つの第2の四元数ベースのインピーダンスを計算するステップであって、
前記インピーダンスは、それぞれ3つの量ud、uq、uo及びid、iq、ioの2つのベクトル系を提供するために、前記周波数に基づく角度によって定義される二次元変換で前記電圧及び大きさを変換し、次いで四元数表記を使用した後に、
実数部に対しては、方程式
前記第1のインピーダンスと前記少なくとも第2のインピーダンスとの間の差に基づいて高調波汚染を決定するステップと、を含む手順。 - 前記電流が3相であり、前記測定が前記3相の電圧及び大きさを測定することからなり、前記二次元変換がPark変換の第1の二次元を含む、請求項1に記載の手順。
- 前記電流が単相であり、かつ、前記二次元変換が方程式
- 前記高調波周波数が次数5の高調波周波数である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の手順。
- 前記少なくとも第2のインピーダンスが、次数5、7、11、13、17、19、23のうちの次数の高調波周波数に対応する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の手順。
- 3相電流を伝達する配電網内の高調波汚染の検出のための適合された計量器であって、
前記電流の電圧及び大きさを、当該位相の各々について、前記網の計量点において測定する手段と、
前記電流の基本周波数に対応する第1の四元数ベースのインピーダンスを計算する手段と、
前記電流の高調波周波数に対応する少なくとも第2の四元数ベースのインピーダンスを計算する手段であって、
前記インピーダンスは、それぞれ3つの量ud、uq、uo及びid、iq、ioの2つのベクトル系を提供するために、前記周波数に基づく角度によって定義される二次元変換で前記電圧及び大きさを変換し、次いで四元数表記を使用した後に、
実数部に対しては、方程式
前記第1のインピーダンスと前記少なくとも第2のインピーダンスとの間の差に基づいて高調波汚染を決定する手段と、を含む計量器。 - 前記電流が3相であり、前記測定ステップが前記3相の電圧及び大きさを測定することからなり、前記二次元変換がPark変換の2つの一次元を含む、請求項6に記載の計量器。
- 前記電流が単相であり、かつ、前記二次元変換が方程式
- 前記高調波周波数が次数5の高調波周波数である、請求項6〜8のいずれか1項に記載の計量器。
- 前記少なくとも第2のインピーダンスが、次数5、7、11、13、17、19、23のうちの次数の前記高調波周波数に対応する、請求項6〜8のいずれか1項に記載の計量器。
- 請求項6〜10のいずれか1項に記載の少なくとも1つの計量器を備える配電網。
- 高調波汚染源の消費者を決定するために、入力端子(MV/LV)と前記消費者(C1、C2、C3、C4)との間の複数の分配ブランチ、及び前記消費者の各々に関連づけられた計量器(P1、P2、P3、P4)を備える、請求項11に記載の配電網。
- 請求項6〜10のいずれか1項に記載の計量器及び抗高調波フィルタを含み、前記計量器によって決定された前記高調波汚染が、前記フィルタを動的に構成することを可能にする、システム。
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