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。

低压无功补偿主回路图

3、确定控制 方式

无功补偿的主要作用 如下:

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。

2、 串联滤波电抗器,电抗器阻抗与电容器容抗全调谐后,组成某次谐波的交流滤波器。滤去某次高次谐波,而降低母线上该次谐波的电 压值, 使线路上不存在高次谐波电流,提高电网的电压质量。

低压无功补偿主回路图

1.串联电抗器,里面通过的是交流电,它的作用是与功率因数补偿电容器串 联,对稳态性谐波(5、7、11、13次)构成串联谐振。通常有 电抗率4.5~6(%)电抗器,对5次谐波通常电抗率为6%属于高感值Satons电抗器, 对3次谐波通常电抗率为12~13(%),对2次谐波通常电抗率 为26~27(%)属甚高感值电抗器。

谐波较大的场合,建议补偿和谐波治理同时考虑,因为谐波的存在会增加系 统的高频损耗,甚至造成设备损坏和运行故障。谐波损耗常 用“谐波当量”来评估,推荐的谐波当量值一般在0.1-0.8,即认为谐波能产生与 基波数量可比较的电能损耗。

SVG为新型静止补偿技术,其与SVG与SFC、TSF相结合的混合补偿方案,在不影响补偿性能的前提下,通 常会具有更高的性价比。

2、降低因谐波导致的设 备升温、老化,降容和损坏,提高设备的使用效率,释放系统容量,减少电气设备投资;

由上可见现代商业建筑中采取有效的谐波治理方案势在必行,特别是由3次谐波引起的中性线电流过高,不仅严 重影响了系统稳定性,给 系统运行带来了巨大的安全隐患。当KAFP谐波保护装置投入运行后,可以有效的抑制系统的谐波污染,极好的提升 系统电能质量,改善了系 统工作电源的质量,为配电网络中的各个负载提供理想的电源支持,能显著提高用电设备工作可靠性,提高用电设 备工作效率,释放系统容 量冗余,消除系统安全隐患,让系统在配电安全方面迈上一个新的阶梯。

低压无功补偿主回路图

公用电网中的谐波主要是由各种电力电子装置、变压器、发电机、电弧炉、荧光灯等产生的。在电力电子装置大量应用 之前,主要的谐 波源电力变压器的励磁电流,其次是发电机。在电力电子装置应用之后发电机成为主要的谐波源。

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。