配电系统普遍存在较 宽频率范围的谐波污染,无功补偿电容器在电网中呈现的阻抗特性与电网频率相关,因此,在谐波污染场合直接采 用纯电容型无功补偿容易 引起多种电气故障:导致电容器过载,发热,缩短使用寿命;引起电网谐振,造成电气事故;电容器造成谐波放大 ,加剧谐波污染,功率因 数不能达到目标值。

负荷计算用无功功率补偿

4、确定非调谐补偿滤 波类型

3、补偿谐波电流,降 低谐波电流对电网的污染;

电 抗器在高压配电系统的作用:电力系统中所采取的电抗器,常见的有串联电抗器和并联电抗器。串联电抗器主要用来限制短路电流, 也有在 滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。220kV、110kV、35kV、10kV电网中的电抗器是用来吸收电缆线路的充电容 性无功 的。可以通过调整串联电抗器的数量来调整运行电压。

标 准规定空芯电抗器容量在100KVAR以下时,每伏安损耗不大于0.03W。例如:单台12000VA电抗率6%的电抗器损耗为360W,三相有功损耗 为 1080W,这是一个不小的数字。电网上谐波较小时,采用限流电抗器可节省电能。

负荷计算用无功功率补偿

6、可减少电容器组的涌流,有利于接触器灭弧,降低操作过电压的幅值。

调谐设计是实现电容电抗支路在某次谐波谐振点附近出现低阻抗,让该次谐波流经该支路,根据用途不同,有低通、高通 、C型滤波器等 多种常见设计方案,其目标是滤除特定次谐波。失谐设计是实现电容电抗支路对系统中出现的谐波电流的谐振点呈现高阻抗, 从而使谐波不 流经该支路,其目标是确保无功补偿支路自身的安全和提供无功功率补偿。无源滤波设备在保证目标功率因数的前提下,无需 更多分级,否 则不仅会增加成本,还会增加谐振点。

SVG属于有源补偿设备,其工作原理确保不会发生与无源滤波一样的谐波放大或并联谐振问题, 且能实现瞬时、无级差的无功调节。TSF 能实现瞬时、有级差的无功调节。瞬时是有意义的,因为能够稳定系统电压,杜绝敏感设备对电压扰 动的保护性退出和损伤。

伴随APF技术的成熟和设备造价的降低,因其占地小、无谐振等突出优点,被越 来越多用户青睐使用。结合负荷特点,APF与各种投切电 容器组技术(SFC、TSF)的结合,也成为主流的滤波补偿方案,从而获得更优的补偿 效果和性价比。

4、提高电能使用的功率因数;

负荷计算用无功功率补偿

随着电力电子技术的发展和广泛应用,电力系统中非线性负载日益增多,如整流器、变频器、UPS、家用电器及 计算机等。这些非线性负 载会产生谐波电流并注入到电网中,使电网中的电压波形产生畸变,从而造成电网的谐波“污染”。另外,冲击性 、波动性负载,如电弧炉 、焊接设备等,在运行中不仅会产生大量的高次谐波,而且会使电压波动、闪变、三相不平衡日趋严重,危害电网 的安全运行。

当电网电压或电流中含有谐波时,如何定义各种功率是一个至今尚未得到圆 满解决的问题,这是一个关系到电量计算、分析及控制的重 要问题。如何使定义科学严谨,又能满足各种工程和管理的需要,还有许多问题 需要研究。传统的平均功率理论在系统存在谐波时不能完全 使用,容易造成诸如电能计量变差等问题。本文就针对有源电力滤波器APF而提出 的瞬时无功功率理论,该理论是解决谐波相关问题使用得 最为广泛的功率理论,当然该理论也并不是非常完美,也存在一点的问题,本论文 就提出了一种改进的瞬时无功功率理论。