本发明涉及电力系统
技术领域：
，具体而言，涉及一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法及装置。
背景技术：
：随着电力系统中谐波用户的日渐增长，谐波分析成为确定电能质量的核心方向之一。正确量化主谐波源位于电力系统中的系统侧还是用户侧对谐波管理意义重大。只有当准确地确定了主谐波源位置后，才能进一步对系统侧或用户侧采取相应措施，以减轻谐波污染。现有技术中，确定主谐波源可以通过对公共连接点(pointofcommoncoupling、pcc)进行电压电流数据采样来计算系统侧谐波阻抗和用户侧谐波阻抗，进而再根据系统侧谐波阻抗和用户侧谐波阻抗确定主谐波源位置。现有技术在计算的过程中，可采用波动量法或回归法，但波动量法或回归法只有当用户侧为主谐波源并且谐波稳定时，才能正确计算出谐波阻抗。当然，现有技术也可采用随机矢量法或独立分量法进行计算，但随机矢量法只有当系统侧对pcc处的谐波贡献较小时才有效。因此，实际中对主谐波源位置确定的各方法均存在限制，从而使得对主谐波源位置确定被局限。技术实现要素：有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法及装置，以有效改善上述缺陷。本发明的实施例通过如下方式实现：第一方面，本发明实施例提供了一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法。所述方法包括：获得电力系统中采样点谐波电压幅值和采样点谐波电流幅值；根据所述采样点谐波电压幅值与所述采样点谐波电流幅值之间的阻抗角的大小，以及根据预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质，而确定出所述电力系统中的主谐波源处于所述系统侧或所述用户侧。第二方面，本发明实施例提供了一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定装置，所述装置包括：采样模块，用于获得电力系统中采样点谐波电压幅值和采样点谐波电流幅值。确定模块，用于根据所述采样点谐波电压幅值与所述采样点谐波电流幅值之间的阻抗角的大小，以及根据预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质，而确定出所述电力系统中的主谐波源处于所述系统侧或所述用户侧。本发明实施例的有益效果是：计算终端首先可获得电力系统中采样点谐波电压幅值和采样点谐波电流幅值。则计算终端可确定出采样点谐波电压幅值与采样点谐波电流幅值之间的阻抗角的大小，进而计算终端根据阻抗角的大小，以及根据预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质，则能够确定出电力系统中的主谐波源处于系统侧或用户侧。因此，通过阻抗角、预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质来确定主谐波源位置，避免了采用阻抗计算所造成的局限性问题，进而有效提高了对主谐波源位置确定在实际应用中的适普性。为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本发明第一实施例提供的一种计算终端的结构框图；图2示出了本发明第二实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法的流程图；图3示出了本发明第二实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法的向量图；图4示出了本发明第二实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法的第一仿真图；图5示出了本发明第二实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法的第二仿真图；图6示出了本发明第二实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法的第三仿真图；图7示出了本发明第二实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法的第四仿真图；图8示出了本发明第二实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法的第五仿真图；图9示出了本发明第二实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法的第六仿真图；图10示出了本发明第二实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法的仿真的置信区间图；图11示出了本发明第三实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定装置的结构框图；图12示出了本发明第三实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定装置中确定模块的第一结构框图；图13示出了本发明第三实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定装置中确定模块的第二结构框图；图14示出了本发明第三实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定装置中确定模块的第三结构框图；图15示出了本发明第三实施例提供的一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定装置中确定模块的第四结构框图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。第一实施例请参阅图1，本发明第一实施例提供了一种计算终端10，该计算终端10与电力系统中的采样点连接，即与电力系统中的公共连接点连接。其中，该采样点可位于电力系统的系统侧和用户侧之间，是用户侧连接系统侧的一个接触点。具体的，该计算终端10包括：基于改进有功功率方向法的主谐波源确定装置、存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、输入输出单元105、显示单元106。所述存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、输入输出单元105、显示单元106，各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述基于改进有功功率方向法的主谐波源确定装置包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器中或固化在所述计算终端10的windows操作系统中的软件功能模块。所述处理器103用于执行存储器101中存储的可执行模块，例如所述基于改进有功功率方向法的主谐波源确定装置包括的软件功能模块或计算机程序。其中，存储器101可以是，但不限于，随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)，只读存储器(readonlymemory，rom)，可编程只读存储器(programmableread-onlymemory，prom)，可擦除只读存储器(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)，电可擦除只读存储器(electricerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)等。其中，存储器101用于存储程序，所述处理器103在接收到执行指令后，执行所述程序，后续本发明实施例任一实施例揭示的过程定义的计算终端10所执行的方法可以应用于处理器103中，或者由处理器103实现。处理器103可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器103可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。所述外设接口104将各种输入输出单元105耦合至处理器103以及存储器101。在一些实施例中，外设接口，处理器以及存储控制器可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。输入输出单元105用于提供给用户输入数据实现用户与数据采集终端的交互。所述输入输出单元可以是，但不限于，鼠标和键盘等。显示单元106在所述移动终端与用户之间提供一个交互界面，例如用户操作界面，或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中，所述显示单元可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器，其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作，并将该感应到的触控操作交由处理器进行计算和处理。第二实施例请参阅图2，本发明第二实施例提供了一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法，该基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法应用与计算终端，该基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法包括：步骤s100和步骤s200。步骤s100：获得电力系统中采样点谐波电压幅值和采样点谐波电流幅值。本实施例中，电力系统的系统侧是具有阻抗的，而电力系统的用户侧也是具有阻抗的。系统侧的阻抗即为系统侧的谐波阻抗，其系统侧的阻抗由系统短路容量决定，而用户侧的阻抗则由用户容量决定。进一步的，为便于计算终端对基于改进有功功率方向法的主谐波源确定方法的执行，其需要根据电力系统中系统侧阻抗值和用户侧阻抗值的实际情况，例如，系统侧阻抗值大于用户侧阻抗值，从而在计算终端中预先设定与电力系统的实际情况对应系统侧阻抗值zu和用户侧阻抗值zc，相应的，|zc|>|zu|。进一步的，zu则对应系统侧电抗值xu，以及zc则对应用户侧电抗值xc，相应的，xc|>|rc|。计算终端通过与电力系统中采样点的连接，那么计算终端可采样到电力系统中采样点谐波电压和采样点谐波电流计算终端中设定了一预设的转换算式，则根据计算获得该所对应的采样点谐波电压幅值upcc，且也根据计算获得该所对应的采样点谐波电流幅值ipcc。其中，upcc和ipcc均为当前时刻所采样到的。步骤s200：根据所述采样点谐波电压幅值与所述采样点谐波电流幅值之间的阻抗角的大小，以及根据预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质，而确定出所述电力系统中的主谐波源处于所述系统侧或所述用户侧。如图3所述，所以采样到的以及是可以具有一定的几何关系的。进一步的，由余弦定理可得：其中，iu为系统侧等效谐波等效电流幅值，ic为用户侧等效谐波等效电流幅值，第一阻抗角以及第二阻抗角本实施例中，若iu2-ic2大于0，那么则说明主谐波源位于系统侧，若iu2-ic2小于0，那么则说明主谐波源位于用户侧。但由于计算设备直接采样的为upcc和ipcc，但iu和ic为等效值而无法直接被获得，从而使得计算终端无法通过直接判断iu2-ic2是大于0还是小于0来确定主谐波源的位置。进一步的，计算设备可采用间接计算的方式来确定主谐波源位置，即基于式(1)和式(2)可获得：以通过式(4)的运算来间接确定主谐波源位置。本实施例中，为准确的确定出主谐波源位置，计算终端在计算时还需要考虑到系统侧阻抗的性质和用户侧阻抗的性质。进而，根据该被确定主谐波源位置的电力系统的实际情况，将对应的系统侧阻抗性质和用户侧阻抗性质预先存储到该计算终端中，以使计算终端中具有预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质。当所根据的预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质均为容性时，计算终端判断阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。进一步的，当也判定所述阻抗角的大小位于第一象限时，那么阻抗角角属于[0°，90°]，而αu和αc均属于[-90°，0°]，且和恒成立。由于基础条件为：|zc|>|zu|，基于式(4)获得：在式(5)恒成立的情况下，即可确定系统侧为主谐波源。为了进一步验证上述结论的正确性，采用表1中的参数并改变αu与αc的值进行仿真，仿真结果如图4所示。基于对图4的分析，可获得在图4中iu大于ic对任意αu与αc均成立。所以，当所根据的预设的系统侧阻抗性质和所述预设的用户侧阻抗性质均为容性，且位于第一象限时，可直接确定出系统侧为主谐波源。|upcc|(v)|ipcc|(a)|zu|(ω)|zc|(ω)2551±j85±j25表1仿真参数同理，基于上述分析，当预设的系统侧阻抗性质和所述预设的用户侧阻抗性质均为感性，计算终端判断角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。进一步的，当也判定出角的大小位于第四象限时，iu大于ic也恒成立，从而也可判断出在该状态下系统侧为主谐波源。为了进一步讨论其它情况，定义iu的最大值与最小值分别为iumin与iumax，以及ic的最大值与最小值分别为icmin与icmax。尽管αu与αc可为任意值，只要能找到使iumin大于>icmax成立的条件，则可判断系统侧为主谐波源。当所根据的预设的系统侧阻抗性质和所述预设的用户侧阻抗性质均为感性，且角位于第一象限时，根据基础条件|zc|>|zu|和|xc|>|rc|可得αu与αc属于[45°，90°]。由式(1)与式(2)可获知，当αu为90°时iu取得最小值iumin，当αc为90°时ic取得最大值icmax。将αu为90°与αc为90°代入式(5)可得：通过定义：|zc|＝kzu|(k＞1)可将式(6)化简为：从而，当所根据的预设的系统侧阻抗性质和所述预设的用户侧阻抗性质均为感性，计算终端判断角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。进一步的，当也判定出角的大小位于第一象限时，如果式(7)成立，可确定出系统侧为主谐波源。进一步的基于式(7)可获得第一限定值，式(7)成立即可以为系统侧阻抗值小于第一限定值，即进一步为系统侧阻抗值的绝对值|zu|小于第一限定值。类似地，当所根据的预设的系统侧阻抗性质和所述预设的用户侧阻抗性质均为容性，计算终端判断角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。进一步的，当也判定出角的大小位于第四象限时，如果式(7)成立，系统侧阻抗值也小于第一限定值，也可确定出系统侧为主谐波源。也当所根据的预设的系统侧阻抗性质为容性，而预设的用户侧阻抗性质为感性时，计算终端判断阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。且在判定角的大小位于第一象限时，也可知当αc为90°时ic取最大值。且根据|xu|>|ru|可知，αu属于[-90°，-45°]。当角较小时，如图5(a)所示，在αu为-90°时取最小值。当角较大时，如图5(b)所示，在αu＝-45°时取最小值。当角满足式(8)：即为67.5°时，同时在αu为-90°与αu为-45°处取最小值。且也如图5(c)所示。应当理解的是，虽然上述针对系统侧进行分析，但该分析以及式(8)对于用户侧同样适用。进一步的，基于图5所示，可获得与之间的关系如下：(a)(b)(c)a)当时，在αu为-90°与αc为90°处，且zc>zu，则式(5)成立，从而有iumin大于>icmax，即iu大于ic。b)当时，在αu为-45°与αc为90°处，且则式(5)也成立，从而也有iumin大于>icmax，即iu大于ic。在实际应用中，zc值通常比zu值大很多倍，因而可认为式(5)在实际应用上成立。因此，基于上述分析可获知，当所根据的预设的系统侧阻抗性质为容性，且在判定角的大小位于第一象限时。计算终端可直接确定出系统侧为主谐波源。进一步的，如图6(a)和图6(b)所示，也采用表1中的参数并变化zc与角进行仿真。其中，图6(a)中：且αu为-90°，αc为90°。图6(b)中：且αu为-45°，αc为90°。基于如图6(a)和图6(b)所示仿真结果，则iumin大于>icmax成立，即系统侧为主谐波源。也基于图6所示，类似的，当所根据的预设的系统侧阻抗性质为感性，而预设的用户侧阻抗性质为容性时，计算终端判断阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。且在判定角的大小位于第四象限时，计算终端也可直接确定出系统侧为主谐波源。进一步的，也当所根据的预设的系统侧阻抗性质为感性，而预设的用户侧阻抗性质为容性时，计算终端判断阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限，且在判定角的大小位于第一象限时。即αu属于[45°，90°]，并且αc属于[-90゜，-45゜]，iu在αu为-45°处取得最小值。由式(8)可知，当时，ic在αc为-90°处取得最大值，而当时，ic在αc为-45°处取得最大值。进一步的，当时，将αu为90°与αc为-90°代入式(5)可得：由式(9)可知，式(9)的右边部分随着|zc|的增大而增大。因而，当且仅当|zc|→+∞时，式(9)右边取最大值，由此可得使iumin大于>icmax恒成立的条件为进一步的，当时，与上面分析同理，如果式(10)满足，则式(5)恒成立。从而，当所根据的预设的系统侧阻抗性质为感性，而预设的用户侧阻抗性质均为容性，却也判定出角的大小位于第一象限时，如果式(10)成立，可确定出系统侧为主谐波源。进一步的基于式(10)可获得第五限定值，式(10)成立即可以为系统侧阻抗值小于第五限定值，即进一步为系统侧阻抗值的绝对值小于第五限定值。同理，当所根据的预设的系统侧阻抗性质为容性，而预设的用户侧阻抗性质均为感性，却也判定出角的大小位于第四象限时，如果式(10)成立，即为系统侧阻抗值的绝对值小于第五限定值，也可确定出系统侧为主谐波源。在本实施例中，角的大小也可以为位于第三象限或第四象限。那么基于对式(5)的分析，可获得：在式(11)成立时，则可确定出用户侧为主谐波源。当所根据的预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质均为感性时，计算终端判断阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。且在判定角的大小位于第二象限时，基于与式(9)的论证方法相同，可获得在电力系统的上述情况下，保证用户侧为主谐波源的条件为：且式(12)成立，或且式(13)成立。其中，进一步的基于式(12)可获得第二限定值，基于式(13)可获得第三限定值。上述条件的成立即可以为系统侧阻抗值大于第二限定值或第三限定值，即进一步为系统侧阻抗值的绝对值大于第二限定值或第三限定值。本实施例中，为进一步说明上述结果的正确性，也采用表i中的参数并变化系统侧阻抗值与角进行仿真，仿真结果如图7(a)和图7(b)。其中，图7(a)中：且αu为45°，αc为45°.图7(b)中：且αu为90°，αc为90°。基于对图7的分析，明显可获得，式(12)成立或式(13)成立，则iumin大于>icmax，即用户侧为主谐波源。同理，当所根据的预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质均为容性时，计算终端判断阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。且在判定角的大小位于第二象限时，计算终端在确定出系统侧阻抗值大于第二限定值或第三限定值，即也确定出用户侧为主谐波源。当所根据的预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质均为容性时，计算终端判断阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。且在判定角的大小位于第二象限时，基于|xu|>|ru|和|xc|>|rc|，可得αu与αc属于[45°，90°]。从而，当αu为-45°时iu取得最小值，当αc为-45°时ic取得最大值。将αu为-45°和与αc为-45°代入式(11)可得：因而，当时，式(14)成立。而当时，由|zc|＝k|zu|(k＞1)可得，式(14)可转化为：从而，当所根据的预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质均为容性，且在判定角的大小位于第二象限时。计算终端根据式(15)的成立而确定出系统侧为主谐波源。上述条式(15)的成立即可以为系统侧阻抗值小于第四限定值，即进一步为系统侧阻抗值的绝对值小于第四限定值。类似的，当所根据的预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质均为感性，且在判定角的大小位于第三象限时。计算终端根据式(15)的成立而确定出系统侧为主谐波源。上述式(15)的成立即也可以为系统侧阻抗值小于第四限定值，即进一步为系统侧阻抗值的绝对值小于第四限定值。当所根据的预设的系统侧阻抗性质为感性，而预设的用户侧阻抗性质为容性时，计算终端判断阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。且在判定角的大小位于第二象限时，基于|zc|＝k|zu|(k＞1)和式(8)可获得，在电力系统的上述情况下，保证用户侧为主谐波源的条件为：且式(16)成立，或且式(17)成立。本实施例中，为了进一步说明上述结论的正确性，采用表1中的参数并变化|zu|与进行仿真，仿真结果如图8(a)和图8(b)所示。图8(a)中且αu为45°，αc为45°。图8(b)中且αu为90°，αc为-90°。基于对图7的分析，明显可获得，计算终端确定式(16)或式(17)成立即确定出用户侧为主谐波源。进一步的，上述式(16)或式(17)的成立即也可以为系统侧阻抗值小于第六限定值或第七限定值，即进一步为系统侧阻抗值的绝对值小于第六限定值或第七限定值。类似的，当所根据的预设的系统侧阻抗性质为容性，而预设的用户侧阻抗性质为感性时，计算终端判断阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。且在判定角的大小位于第三象限时，那么计算终端确定出：且式(17)成立；或且式(16)成立，则也相应的确定出用户侧为主谐波源。进一步的，上述式(16)或式(17)的成立即也可以为系统侧阻抗值小于第六限定值或第七限定值，即进一步为系统侧阻抗值的绝对值小于第六限定值或第七限定值。进一步的，当所根据的预设的系统侧阻抗性质为容性，而预设的用户侧阻抗性质为感性时，计算终端判断阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限，且在判定角的大小位于第二象限时。也基于|zc|＝k|zu|(k＞1)和式(8)可获得，在电力系统的上述情况下，保证用户侧为主谐波源的条件为：且式(18)成立，或且式(19)成立。即计算终端确定出：且式(18)成立，或且式(19)成立，则也相应的确定出用户侧为主谐波源。进一步的，上述式(18)或式(19)的成立即也可以为系统侧阻抗值小于第八限定值或第九限定值，即进一步为系统侧阻抗值的绝对值小于第八限定值或第九限定值。同理，当所根据的预设的系统侧阻抗性质为感性，而预设的用户侧阻抗性质为容性时，计算终端判断阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限，且在判定角的大小位于第三象限时。在电力系统的上述情况下，保证用户侧为主谐波源的条件为：且式(18)成立，或且式(19)成立。即也可以为系统侧阻抗值小于第八限定值或第九限定值，即进一步为系统侧阻抗值的绝对值小于第八限定值或第九限定值。基于上述可总结出：1.当所根据的预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质均为感性。在判定为阻抗角的大小位于第一象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第一限定值，而确定出主谐波源处于系统侧；或在判定为阻抗角的大小位于第四象限时，确定出主谐波源处于系统侧；或在判定为阻抗角的大小位于第二象限时，根据确定出的系统侧阻抗值大于第二限定值或第三限定值，而确定出主谐波源处于用户侧；或在判定为阻抗角的大小位于第三象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第四限定值，而确定出主谐波源处于系统侧。2.当所根据的预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质均为容性。在判定为阻抗角的大小位于第一象限时，确定出主谐波源处于系统侧；或在判定为阻抗角的大小位于第四象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第一限定值，确定出主谐波源处于系统侧；或在判定为阻抗角的大小位于第三象限时，根据确定出的系统侧阻抗值大于第二限定值或第三限定值，而确定出主谐波源处于用户侧；或在判定为阻抗角的大小位于第二象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第四限定值，而确定出主谐波源处于系统侧。3.当所根据的预设的系统侧阻抗性质为感性，而预设的用户侧阻抗性质为容性时。在判定阻抗角的大小位于第一象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第五限定值，而确定出主谐波源处于系统侧；在判定阻抗角的大小位于第四象限时，确定出主谐波源处于系统侧；在判定阻抗角的大小位于第二象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第六限定值或第七限定值，确定出主谐波源处于用户侧；在判定阻抗角的大小位于第三象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第八限定值或第九限定值，确定出主谐波源处于系统侧。4.当所根据的预设的系统侧阻抗性质为容性，而预设的用户侧阻抗性质为感性时。在判定阻抗角的大小位于第四象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第五限定值，而确定出主谐波源处于系统侧；在判定阻抗角的大小位于第一象限时，确定出主谐波源处于系统侧；在判定阻抗角的大小位于第三象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第六限定值或第七限定值，确定出主谐波源处于用户侧；在判定阻抗角的大小位于第二象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第八限定值或第九限定值，确定出主谐波源处于系统侧。实际应用实例：例如，针对某电弧炉用户，pcc点处的3次谐波电压与电流如图9所示。且已知用户侧阻抗呈感性。其中，图9(a)为pcc处3次谐波电压幅值，图9(b)为pcc处3次谐波电流幅值，图9(c)为pcc处3次谐波的角。计算终端通过95％置信区间对pcc处测得数据进行处理，剔除异常值。且计算终端计算各数据的期望值如表2所示。通过回归估算zu的幅值。测得数据的极坐标图如图10所示。由图10(a)和图10(b)可知，尽管3次谐波电压与电流的幅值在波动，但它们的夹角始终位于第二象限。因此，根据两侧阻抗均为感性，并且角位于第二象限，可从表2中选择对应的约束条件。由于φ角的值接近表2中临界角(112.5°)，因而把表2中数据分别代入式(12)与式(13)。由于式(12)与式(13)均成立，所以可以判断用户侧为主谐波源。阻抗性质|zu|(ω)αu(°)|upcc|(v)|ipcc|(a)φ(°)同为感性1045～9031668112表2pcc处的参数进一步的，上述结论可通过比较iu与ic的幅值进行验证。将αu的值在45°到90°之间变化，根据式(1)的计算，可获得iu小于ipcc总是成立。由于式(2)中的总是为负(由于角在第二象限且两侧阻抗均为感性)，从而有ipcc小于ic，进而可得iu小于ic。所以验证出用户侧为主谐波源。第三实施例请参阅图11，本发明第三实施例提供了一种基于改进有功功率方向法的主谐波源确定装置100，该基于改进有功功率方向法的主谐波源确定装置100应用于计算终端。该基于改进有功功率方向法的主谐波源确定装置100包括：采样模块110，用于获得电力系统中采样点谐波电压幅值和采样点谐波电流幅值。确定模块120，用于根据所述采样点谐波电压幅值与所述采样点谐波电流幅值之间的阻抗角的大小，以及根据预设的系统侧阻抗性质和预设的用户侧阻抗性质，而确定出所述电力系统中的主谐波源处于所述系统侧或所述用户侧。请参阅图12，在本发明第三实施例中，确定模块120包括：第一判断单元121，用于当所根据的所述预设的系统侧阻抗性质和所述预设的用户侧阻抗性质均为感性时，判断所述阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。第一确定单元122，用于在判定为所述阻抗角的大小位于所述第一象限时，根据确定出的所述系统侧阻抗值小于第一限定值，而确定出所述主谐波源处于所述系统侧；或在判定为所述阻抗角的大小位于所述第四象限时，确定出所述主谐波源处于所述系统侧；或在判定为所述阻抗角的大小位于所述第二象限时，根据确定出的所述系统侧阻抗值大于第二限定值或第三限定值，而确定出所述主谐波源处于所述用户侧；或在判定为所述阻抗角的大小位于所述第三象限时，根据确定出的所述系统侧阻抗值小于第四限定值，而确定出所述主谐波源处于所述系统侧。请参阅图13，在本发明第三实施例中，确定模块120还包括：第二判断单元123，用于当所根据的所述预设的系统侧阻抗性质和所述预设的用户侧阻抗性质均为容性时，判断所述阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。第二确定单元124，用于在判定为所述阻抗角的大小位于所述第一象限时，确定出所述主谐波源处于所述系统侧；或在判定为所述阻抗角的大小位于所述第四象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第一限定值，确定出所述主谐波源处于所述系统侧；或在判定为所述阻抗角的大小位于所述第三象限时，根据确定出的所述系统侧阻抗值大于第二限定值或第三限定值，而确定出所述主谐波源处于所述用户侧；或在判定为所述阻抗角的大小位于所述第二象限时，根据确定出的所述系统侧阻抗值小于第四限定值，而确定出所述主谐波源处于所述系统侧。请参阅图14，在本发明第三实施例中，确定模块120还包括：第三判断单元125，用于当所根据的所述预设的系统侧阻抗性质为感性，而所述预设的用户侧阻抗性质为容性时，判断所述阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。第三确定单元126，用于在判定所述阻抗角的大小位于所述第一象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第五限定值，而确定出所述主谐波源处于所述系统侧；在判定所述阻抗角的大小位于所述第四象限时，确定出所述主谐波源处于所述系统侧；在判定所述阻抗角的大小位于所述第二象限时，根据确定出的所述系统侧阻抗值小于第六限定值或第七限定值，确定出所述主谐波源处于所述用户侧；在判定所述阻抗角的大小位于所述第三象限时，根据确定出的所述系统侧阻抗值小于第八限定值或第九限定值，确定出所述主谐波源处于所述系统侧。请参阅图15，在本发明第三实施例中，确定模块120还包括：第四判断单元127，用于当所根据的所述预设的系统侧阻抗性质为容性，而所述预设的用户侧阻抗性质为感性时，判断所述阻抗角的大小位于第一象限、第二象限、第三象限或第四象限。第四确定单元128，用于在判定所述阻抗角的大小位于所述第四象限时，根据确定出的系统侧阻抗值小于第五限定值，而确定出所述主谐波源处于所述系统侧；在判定所述阻抗角的大小位于所述第一象限时，确定出所述主谐波源处于所述系统侧；在判定所述阻抗角的大小位于所述第三象限时，根据确定出的所述系统侧阻抗值小于第六限定值或第七限定值，确定出所述主谐波源处于所述用户侧；在判定所述阻抗角的大小位于所述第二象限时，根据确定出的所述系统侧阻抗值小于第八限定值或第九限定值，确定出所述主谐波源处于所述系统侧。需要说明的是，由于所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。当前第1页12