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串聯(lián)諧振諧波治理方法

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現(xiàn)階段,有四種基本方法可以處理串聯(lián)諧振諧波治理的問題。一般分為兩個(gè)部分來關(guān)注:變電站的統(tǒng)一集中管理和非線性電氣設(shè)備的就地分散處理。我們一般以誰污染誰治理為原則,要在非線性電氣設(shè)備的地方就地分散處理??梢裕罅糠稚⒌拿裼迷O(shè)備,也只能進(jìn)行統(tǒng)一集中治理。


一、增加系統(tǒng)容量


此方法是通過降低系統(tǒng)阻抗,使串聯(lián)諧振普及供電電源的容量后普及供電電壓的等級(jí),從而提高非線性電氣設(shè)備的諧波抗干擾性。該方法的代價(jià)相對(duì)較大,而且一般要求跟電網(wǎng)開發(fā)規(guī)劃相互配合。


二、諧波的隔離


非線性電氣設(shè)備產(chǎn)生的諧波會(huì)直接影響電流本級(jí)電網(wǎng),更麻煩的是經(jīng)過變壓器后,還會(huì)影響到上幾級(jí)電網(wǎng)。怎樣讓這些非線性用電設(shè)備產(chǎn)生的諧波不影響或少影響其他幾級(jí)電網(wǎng),串聯(lián)諧振也是控制諧波很好的方法。發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的功率通過Y/△、Yo/△、Yo/Y接線組的變壓器,發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的3、9次諧波分量非常小,幾乎為零。雖然10KV大多配備Y/Y0接線,但35KV也有少量Y/Y0接線,因此10KV和35KV系統(tǒng)中的3、9次諧波分量將大于高壓電網(wǎng)。


三、安裝過濾器


當(dāng)前,變電站側(cè)和用戶側(cè)的諧波治理方法通常用安裝濾波器減少諧波分量,濾波器分為有源濾波器和無源濾波器。


1.有源諧波裝置的基本工作原理是將電源側(cè)的電流波形與正弦波進(jìn)行比較,并通過有源濾波器補(bǔ)償差額,這是諧波治理的發(fā)展方向。目前,由于功率電子元件容量不太大、電壓不高、但成本高,所以在這個(gè)階段無法大量取代無源濾波器。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電力電子元件的成本正在下降,這種技術(shù)必將主導(dǎo)諧波治理的地位。


2.無源濾波器通過L、C串聯(lián)或并聯(lián),以在某次的諧波下產(chǎn)生諧振。當(dāng)發(fā)生串聯(lián)諧振時(shí),濾波器兩端的二次諧波電壓非常小,幾乎接近零。類濾波器通常連接到變壓器的次級(jí)側(cè),因此變壓器的一次側(cè)該次諧波的分量也很小,從而達(dá)到諧波治理的目的。串聯(lián)無源濾波器大多用于5、7、的10次諧波治理中,通常同時(shí)使用兩組以上濾波器,諧振頻率為5、7次,同時(shí)充當(dāng)補(bǔ)償電容器組的作用。


四、增加換向裝置的脈動(dòng)(相位)的數(shù)量


交直流換流器產(chǎn)生的特定諧波電流次數(shù)與其整流電路近似地與諧波的次數(shù)成反比。因此,可以消除一系列次數(shù)較低,成分較大的諧波,從而減少由諧波源產(chǎn)生的諧波電流。通過改造換流裝置后利用相互間有一定移相角的換流變壓器,可有效減少諧波量。


串聯(lián)諧振裝置

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