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智能電網基礎(六)電能質量

2018-05-29 17:20:50 大云網  點擊量: 評論 (0)
電能質量(PowerQuality):導致用電設備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率的偏差,其內容包括電壓偏差、電壓波動與閃變、三相不平衡、暫時或瞬態過電壓、波形畸變與諧波、電壓暫降與短時間中斷等。

  有源濾波技術(APF)作為一種新型的諧波治理技術,與無源濾波技術相比,優勢主要表現在以下幾個方面:

  實現動態補償,可對頻率和大小均變化的無功功率進行補償,響應速度快;

  有源濾波裝置是一個高阻抗電流源,它的接入對系統阻抗不會產生影響,因此此類裝置適合系列化,規模化生產;

  當電網結構發生變化時裝置受電網阻抗的影響不大,不存在諧振的危險;

  補償無功功率時不需要儲能元件,補償諧波時所需要的儲能元件不大;

  用同一臺裝置可同時補償多次諧波電流和非整數倍次的諧波電流;

  當線路中的諧波電流突然增大時有源濾波器不會發生過載,并能正常發揮作用;

  裝置可以僅輸出所需要補償的高次諧波電流,不輸出基波無功功率。

  有源濾波和無源濾波由于各自優勢(無源成本低,有源成本高,動態補償效果好),很多場合是混合使用的。

       五、電壓暫降

  國標:《電能質量電壓暫降與短時中斷》(GB/T30137-2013)

  電壓暫降:電壓暫降或下跌是指供電電壓有效值在短時間內突然下降又回升恢復的現象。在電網中這種現象的持續時間大多為0.1~1.5s。

  電壓暫降屬于兩維的電磁擾動,即電壓跌落的大小(殘壓或暫降深度)和時間。

  暫降發生過程:

  一次故障可能出現多次電壓事件。以圖為例說明,從一次短時間中斷和一次電壓暫降發展到二次短時間中斷和二次電壓暫降,直至長時供電中斷。

  電壓暫降現象的起因:

  1)引起電壓嚴重暫降的最主要原因是系統元件或線路的故障。(雷電等惡劣天氣影響居多)。特征:暫降幅度大、近乎矩形曲線、持續時間短(即故障在線時間)。

  2)引起電壓暫降的另一主要原因是重型負荷的啟動。特征:暫降幅度小、非規則矩形、持續時間長。

  電壓暫降三特征量:暫降幅值、持續時間和暫降頻次是標稱電壓暫降嚴重度的最重要的三個特征量。

  美國EPRI-DPQ電壓暫降統計調查分布結果

  ▲暫降幅值為0.7p.u-0.9p.u的電壓暫降占70%。;

  ▲持續時間不超過1s的約占90%,不超過0.1s的約占60%;

  ▲發生頻次平均低于0.7p.u.的為18.422次/年,低于0.9p.u的為56.308次/年。

  控制措施:

       1)采用電壓補償型裝置;

       2)在主受開關加裝失壓脫扣裝置;

       3)高壓供電安全防護墻。

   經過實踐證明,對電壓暫降的有效治理,需從供電側和用電側同時考慮、分別治理,嚴格依據電能質量標準,針對不同用戶和設備特性,采取減少或消除電壓暫降沖擊的手段,以達到滿意的動態電能質量需求。〕

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責任編輯:電朵云

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