供配電安全技術(shù)概述

供配電安全技術(shù)

第五講：電能質(zhì)量與無(wú)功補(bǔ)償中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院電氣安全與智能電器研究所劉建華目錄一、電能質(zhì)量簡(jiǎn)介二、無(wú)功補(bǔ)償簡(jiǎn)介三、諧波四、電能質(zhì)量及無(wú)功補(bǔ)償治理05一月20233一、電能質(zhì)量簡(jiǎn)介：內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)GB/T12325-2008

電能質(zhì)量

供電電壓允許偏差GB/T12326-2008電能質(zhì)量電壓波動(dòng)和閃變GB/T15543-2008電能質(zhì)量三相電壓允許不平衡度GB/T15945-2008電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率允許偏差GB/T18481-2001電能質(zhì)量暫時(shí)過(guò)電壓和瞬態(tài)過(guò)電壓GB/T14549-1993電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波GB/T24337-2009電能質(zhì)量公用電網(wǎng)間諧波05一月20234一、電能質(zhì)量簡(jiǎn)介：供電電壓允許偏差電壓偏差計(jì)算：供電電壓的允許偏差：1）35kV及以上供電電壓正、負(fù)偏差的絕對(duì)值之和不超過(guò)標(biāo)稱系統(tǒng)電壓的10％；注：如供電電壓上下偏差同號(hào)（均為正或負(fù)）時(shí)，按較大的偏差絕對(duì)值作為衡量依據(jù)。2）10kV及以下三相供電電壓允許偏差為標(biāo)稱系統(tǒng)電壓的±7％。3）220V單相供電電壓允許偏差為標(biāo)稱系統(tǒng)電壓的+7％、－10％。4）對(duì)供電電壓允許偏差有特殊要求的用戶，由供用電雙方協(xié)議確定。05一月20235一、電能質(zhì)量簡(jiǎn)介：電壓波動(dòng)和閃變電壓變動(dòng)特性d(t)：電壓方均根值變動(dòng)的時(shí)間函數(shù)，以系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的百分?jǐn)?shù)表示。電壓變動(dòng)d：電壓變動(dòng)特性d(t)上，相鄰兩個(gè)極值電壓之差。電壓變動(dòng)頻度r：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電壓變動(dòng)的次數(shù)(電壓由大到小或由小到大各算一次變動(dòng))。同一方向的若干次變動(dòng)，如間隔時(shí)間小于30ms，則算一次變動(dòng)。電壓波動(dòng)：電壓方均根值一系列的變動(dòng)或連續(xù)的改變。電壓變動(dòng)頻度r次/小時(shí)電壓變動(dòng)d的限值低壓、中壓高壓r≤1431＜r≤1032.510＜r≤10021.5100＜r≤10001.251電力系統(tǒng)公共連接點(diǎn)或波動(dòng)負(fù)荷用戶引起的公共連接點(diǎn)電壓變動(dòng)限值05一月20236一、電能質(zhì)量簡(jiǎn)介：電壓波動(dòng)和閃變(續(xù))閃變時(shí)間t:一個(gè)有時(shí)間量綱的值，表示電壓變動(dòng)的閃變影響，和波形、幅值以及頻度均有關(guān)。閃變：燈光照度不穩(wěn)定造成的視感。短時(shí)間閃變值Pst:衡量短時(shí)間(若干分鐘)內(nèi)閃變強(qiáng)弱的一個(gè)統(tǒng)計(jì)量值。長(zhǎng)時(shí)間閃變值Plt:由短時(shí)間閃變值推算出，反映長(zhǎng)時(shí)間(若干小時(shí))閃變強(qiáng)弱的量值。電壓等級(jí)低壓中壓高壓短時(shí)間閃變值1.00.9(1.0)0.8長(zhǎng)時(shí)間閃變值0.80.7(0.8)0.6注：短、長(zhǎng)時(shí)間閃變值每次測(cè)量周期10min、2小時(shí)；中壓括號(hào)中的值僅適用于公共連接點(diǎn)連接的所有用戶為同電壓級(jí)的用戶場(chǎng)合。電力系統(tǒng)公共連接點(diǎn)各級(jí)電壓下的閃變限值05一月20237一、電能質(zhì)量簡(jiǎn)介－三相電壓允許不平衡度電壓不平衡度允許值電力系統(tǒng)公共連接點(diǎn)正常電壓不平衡度允許值為2％，短時(shí)不得超過(guò)4％(取值見(jiàn)附錄A)。電氣設(shè)備額定工況的電壓允許不平衡度和負(fù)序電流允許值仍由各自標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，例如旋轉(zhuǎn)電機(jī)按GB755《旋轉(zhuǎn)電機(jī)基本技術(shù)要求》規(guī)定。接于公共接點(diǎn)的每個(gè)用戶，引起該點(diǎn)正常電壓不平衡度允許值一般為1．3％，根據(jù)連接點(diǎn)的負(fù)荷狀況，鄰近發(fā)電機(jī)、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置安全運(yùn)行要求，可作適當(dāng)變動(dòng)、但必須滿足上條的規(guī)定。用戶引起的電壓不平衡度允許值換算電壓不平衡度允許值一般可根據(jù)連接點(diǎn)的正常最小短路容量換算為相應(yīng)的負(fù)序電流值，為分析或測(cè)算依據(jù)；鄰近大型旋轉(zhuǎn)電機(jī)的用戶，其負(fù)序電流值換算時(shí)應(yīng)考慮旋轉(zhuǎn)電機(jī)的負(fù)阻抗。有關(guān)不平衡度的計(jì)算見(jiàn)附錄B。05一月20238一、電能質(zhì)量簡(jiǎn)介－電力系統(tǒng)頻率允許偏差電力系統(tǒng)頻率允許偏差：正常允許±0.2Hz，當(dāng)系統(tǒng)容量較小時(shí)允許±0.5Hz。用戶沖擊負(fù)荷引起的系統(tǒng)頻率變動(dòng)一般不得超過(guò)±0.2Hz，根據(jù)沖擊負(fù)荷性質(zhì)和大小以及系統(tǒng)的條件也可適當(dāng)變動(dòng)限值，但應(yīng)保證近區(qū)電力網(wǎng)、發(fā)電機(jī)組和用戶的交全、穩(wěn)定運(yùn)行以及正常供電。05一月20239一、電能質(zhì)量簡(jiǎn)介－公用電網(wǎng)諧波總諧波畸變率(THD)：周期性交流量中的諧波含量的方均根值與其基波分量的方均根值之比(用百分?jǐn)?shù)表示)。分為電壓總諧波畸變率與電流總諧波畸變率。公用電網(wǎng)諧波電壓(相電壓)限值電網(wǎng)標(biāo)稱電壓kV電壓總諧波畸變率％各次諧波電壓含有率％奇次偶次0.385.04.02.064.03.21.610353.02.41.2661102.01.60.805一月202310一、電能質(zhì)量簡(jiǎn)介－公用電網(wǎng)諧波（續(xù)）公共連接點(diǎn)的全部用戶向該點(diǎn)注入的諧波電流分量(方均根值)不應(yīng)超過(guò)表2中規(guī)定的允許值。當(dāng)公共連接點(diǎn)處的最小短路容量不同于基準(zhǔn)短路容量時(shí)，表2中的諧波電流允許值應(yīng)進(jìn)行換算即：各次諧波電流分量＝各次諧波電流允許值*(公共連接點(diǎn)的最小短路容量/基準(zhǔn)短路容量)。一、電電能質(zhì)質(zhì)量簡(jiǎn)簡(jiǎn)介－－暫時(shí)過(guò)過(guò)電壓壓和瞬瞬態(tài)過(guò)過(guò)電壓壓交流電電力系系統(tǒng)中中的電電氣設(shè)設(shè)備，，在運(yùn)運(yùn)行中中除了了作用用有持持續(xù)工工頻電電壓(其值不不超過(guò)過(guò)系統(tǒng)統(tǒng)最高高電壓壓Um,持續(xù)時(shí)時(shí)間等等于設(shè)設(shè)計(jì)的的運(yùn)行行壽命命)外，還還受到到過(guò)電電壓的的作用用。按按照作作用過(guò)過(guò)電壓壓的幅幅值、、波形形及持持續(xù)時(shí)時(shí)間，，可分分為;—暫時(shí)過(guò)過(guò)電壓壓，包包括工工頻過(guò)過(guò)電壓壓、諧諧振過(guò)過(guò)電壓壓;—瞬態(tài)過(guò)過(guò)電壓壓，包包括操操作(緩波前前)過(guò)電壓壓、雷雷電(快波前前)過(guò)電壓壓一、電電能質(zhì)質(zhì)量簡(jiǎn)簡(jiǎn)介－－暫時(shí)過(guò)過(guò)電壓壓和瞬瞬態(tài)過(guò)過(guò)電壓壓各類過(guò)過(guò)電壓壓的典典型波波形如如下表表所所示：：二、無(wú)無(wú)功補(bǔ)補(bǔ)償簡(jiǎn)簡(jiǎn)介：：標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)國(guó)家電電網(wǎng)公公司電電力系系統(tǒng)無(wú)無(wú)功補(bǔ)補(bǔ)償配配置技技術(shù)原原則2004；SD325-89電力系系統(tǒng)電電壓和和無(wú)功功電力力技術(shù)術(shù)導(dǎo)則則;DL/T1010高壓靜靜止無(wú)無(wú)功補(bǔ)補(bǔ)償裝裝置;GB/T15576低壓成成套無(wú)無(wú)功功功率補(bǔ)補(bǔ)償裝裝置;GB50227并聯(lián)電電容器器裝置置設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范范二、無(wú)無(wú)功補(bǔ)補(bǔ)償簡(jiǎn)簡(jiǎn)介：：無(wú)功補(bǔ)補(bǔ)償?shù)牡脑砝韺㈦娙萑萜骱秃碗姼懈胁⒙?lián)聯(lián)在同同一電電路中中，電電感吸吸收能能量時(shí)時(shí)，電電容釋釋放能能量;而電感感放出出能量量時(shí)，，電容容器吸吸收能能量。。因此此能量量就只只在它它們之之間交交換，，即感感性負(fù)負(fù)荷所所吸收收的無(wú)無(wú)功功功率，，可由由電容容器所所輸出出的無(wú)無(wú)功功功率中中得到到補(bǔ)償償。因因此把把由電電容組組成的的裝置置稱為為無(wú)功功補(bǔ)償償裝置置。無(wú)功補(bǔ)補(bǔ)償?shù)牡淖饔糜萌缦孪聢D所所示:設(shè)電感感性負(fù)負(fù)荷需需要從從電源源吸取取的無(wú)無(wú)功功功率為為Q，裝設(shè)設(shè)無(wú)功功補(bǔ)償償裝置置后，，補(bǔ)償償無(wú)功功功率率為QC，使電電源輸輸出的的無(wú)功功功率率減少少為Q1=Q一Qc，功率率因數(shù)數(shù)由cosΦ小提高高到cosΦ’小、，，視在在功率率S減少到到S’.二、無(wú)無(wú)功補(bǔ)補(bǔ)償簡(jiǎn)簡(jiǎn)介：：無(wú)功補(bǔ)補(bǔ)償?shù)牡闹饕椒ǚǜ鶕?jù)補(bǔ)補(bǔ)償裝裝置安安裝位位置的的不同同，可可以將將無(wú)功功補(bǔ)償償分為為個(gè)別別補(bǔ)償償（隨隨機(jī)補(bǔ)補(bǔ)償或或就地地補(bǔ)償償）、、集中中補(bǔ)償償、分分組補(bǔ)補(bǔ)償（（分散散補(bǔ)償償）。。三種種補(bǔ)償償方式式如下下圖所所示：：二、無(wú)無(wú)功補(bǔ)補(bǔ)償簡(jiǎn)簡(jiǎn)介：：無(wú)功補(bǔ)補(bǔ)償?shù)牡闹饕椒ǚň偷匮a(bǔ)補(bǔ)償:將低壓壓電容容器組組分散散地與與用電電設(shè)備備的供供電回回路相相并聯(lián)聯(lián)，隨隨用電電設(shè)備備同時(shí)時(shí)投入入或退退出運(yùn)運(yùn)行，，使用用電設(shè)設(shè)備消消耗的的無(wú)功功功率率得到到就地地補(bǔ)償償，能能獲得得明顯顯的降降損效效益。。集中補(bǔ)補(bǔ)償:無(wú)功功功率補(bǔ)補(bǔ)償裝裝置通通過(guò)開(kāi)開(kāi)關(guān)接接在母母線側(cè)側(cè)。用用以補(bǔ)補(bǔ)償配配電變變壓器器、輸輸電線線路、、配電電線路路的無(wú)無(wú)功功功率損損耗。。29十十二月202217三、諧波波：諧波波的產(chǎn)生生非線性負(fù)負(fù)載產(chǎn)生生諧波：：工業(yè)用易易產(chǎn)生諧諧波設(shè)備備：直流流調(diào)速器器、變頻頻調(diào)速器器、不間間斷電源源系統(tǒng)（（UPS）、現(xiàn)現(xiàn)代照明明系統(tǒng)、、焊接裝裝置、、感應(yīng)加加熱爐、、整流器器、飽和和變壓器器等。民用易產(chǎn)產(chǎn)生諧波波設(shè)備：：電視機(jī)機(jī)、空調(diào)調(diào)、計(jì)算算機(jī)、日日光燈、、電冰箱箱等。。諧波流向向：諧波電流流主要流流過(guò)電容容器。諧波電流流也流過(guò)過(guò)電網(wǎng)。。諧波電流流的流動(dòng)動(dòng)導(dǎo)致諧諧波電壓壓。諧波也注注入其他他接入同同一電網(wǎng)網(wǎng)總線的的線性負(fù)負(fù)載。注入電網(wǎng)網(wǎng)的諧波波也會(huì)流流向聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的其他他用戶。。29十十二月202218三、諧波波：三相相整流產(chǎn)產(chǎn)生的諧諧波三相整流流設(shè)備產(chǎn)產(chǎn)生的諧諧波電流流，其諧諧波次數(shù)數(shù)可按如如下公式式求得：：N=fn/f1=K*P±1公式中：：N=諧波次數(shù)數(shù)；fn=諧波電流流頻率；；f1=基波電流流頻率；；K=1，2，3，…；P=整流設(shè)備備的波頭頭數(shù)（6、12、24）。例如：6波頭的整整流器將將產(chǎn)生5，7，11，13……次諧波。。三相整流流設(shè)備產(chǎn)產(chǎn)生的諧諧波電流流值可按按如下公公式求得得：In=I1/N公式中：：In=N次諧波的的電流值值;I1=基波電流流值;N=諧波次數(shù)數(shù)。29十二二月202219三、諧波：：諧波的種種類特性諧波：：與相關(guān)回路路結(jié)構(gòu)相關(guān)關(guān).有規(guī)律的諧諧波次數(shù).諧波頻率可可由公式k*p+1;k=1,2,3…得到.諧波頻率呈呈規(guī)律性.非特性諧波波：由頻率轉(zhuǎn)換換設(shè)備產(chǎn)生生.系統(tǒng)不平衡衡(電壓和感抗抗)3次諧波（零零序諧波））：3*(2n+1),n=0,1,2…例如3,9,15,21..等.主要影響零零序.增加零相電電流.29十十二二月月202220三、、諧諧波波：：諧諧波波的的相相序序（（1）每一一諧諧波波的的相相序序都都有有關(guān)關(guān)于于基基波波的的聯(lián)聯(lián)系系.按約約定定基基波波被被設(shè)設(shè)定定為為正正相相序序.所有有高高次次諧諧波波都都有有相相對(duì)對(duì)于于基基波波的的正正、、負(fù)負(fù)或或是是零零相相序序.29十十二二月月202221三、、諧諧波波：：諧諧波波的的相相序序（（2）RYB的相相序序(+Seq.)基次次分分量量RYB基次次+120o0o-120o二次次+240o0o-240o諧波波-120o0o+120o因而而二二次次諧諧波波作作為為負(fù)負(fù)序序分分量量運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn).YRBYRB負(fù)序29十十二二月月202222三、、諧諧波波：：諧諧波波的的相相序序（（3）RYB的相相序序(+Seq.)基次次分分量量RYB基次次+120o0o-120o三次次+360o0o-360o諧波波+0o0o-0o因而而三三次次諧諧波波作作為為零零序序分分量量運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn).YRBRYB29十十二二月月202223三、、諧諧波波：：諧諧波波的的相相序序（（4）諧波次序123456789相序+-0+-0+-0正序負(fù)序零序基次2次3次4次5次6次7次8次9次10次11次12次3n+1次3n+2次3n+3次被3除余1被3除余2可被3整除每一一諧諧波波的的相相序序算算法法及及排排列列：：29十十二二月202224三、諧諧波：：諧波波的相相序（（4）各序諧諧波的的特性性及危危害：：正序

負(fù)序零序‘趨膚效應(yīng)’引起過(guò)熱‘趨膚效應(yīng)’引起過(guò)熱‘趨膚效應(yīng)’引起過(guò)熱支持基波與基波對(duì)抗在中性點(diǎn)積聚中溫過(guò)熱產(chǎn)生零線發(fā)熱相對(duì)危害較少危害很多造成中性線接地和開(kāi)路情況的原因29十二二月202225三、諧波：：對(duì)設(shè)備的的的危害設(shè)備種類諧波影響變壓器由于趨膚效應(yīng)增加銅損；諧波高頻增加鐵損；降低效率。電動(dòng)機(jī)增加銅損，鐵損；脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩。電力電纜增加銅損，導(dǎo)致過(guò)熱。開(kāi)關(guān)裝置，繼電保護(hù)誤動(dòng)或據(jù)動(dòng)。自動(dòng)控制裝置操作不正常。電力電容器由于串聯(lián)或并聯(lián)諧振導(dǎo)致電容器過(guò)載。通信設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重干擾。29十二二月202226四、電能質(zhì)質(zhì)量的治理理設(shè)備：內(nèi)內(nèi)容及目標(biāo)標(biāo)使注入公用用電網(wǎng)的諧諧波電流及及公共連接接點(diǎn)的諧波波電壓在國(guó)國(guó)標(biāo)限值以以內(nèi)；提高用戶用用電的功率率因數(shù)；使電壓波動(dòng)動(dòng)和閃變?cè)谠趪?guó)標(biāo)限值值以內(nèi)；使電壓凹陷陷、凸起、、短時(shí)中斷斷的幅值和和持續(xù)時(shí)間間在設(shè)備容容許范圍內(nèi)內(nèi)。使用戶設(shè)備備在電磁兼兼容允許范范圍內(nèi)安全全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行行，把對(duì)電電網(wǎng)的干擾擾限制在國(guó)國(guó)標(biāo)限值以以內(nèi)。29十十二月202227四、電能能質(zhì)量的的治理設(shè)設(shè)備：如如下設(shè)備備無(wú)源濾波波器FC（手動(dòng)/自動(dòng)投切切，調(diào)諧諧/非調(diào)諧））靜止型動(dòng)動(dòng)態(tài)無(wú)功功補(bǔ)償裝裝置SVC：TSC、TSC+TCR、FC+TCR、FC+MCR。靜止無(wú)功功發(fā)生器器SVG（又稱靜止止同步補(bǔ)補(bǔ)償器STATCOM）。有源濾波波器APF29十二二月202228四、電能質(zhì)質(zhì)量的治理理設(shè)備：無(wú)無(wú)源濾波器器FC主要器件：：電容器+電抗器+電阻器（可可選）投切方式：：手動(dòng)、自自動(dòng)功能：純補(bǔ)補(bǔ)償（非調(diào)調(diào)諧）、補(bǔ)補(bǔ)償＋濾波波（調(diào)諧））濾波原理：：采用電力力電容器串串聯(lián)適當(dāng)比比例的電抗抗器，形成成針對(duì)某一一特定頻率率的低阻抗抗濾波回路路，吸收特特定頻率的的諧波電流流，補(bǔ)償基基波無(wú)功功功率。適用場(chǎng)合：：無(wú)功功率率大、功率率因數(shù)低、、無(wú)功變化化不頻繁，，具有典型型特征諧波波（5，7，11，13次）的工業(yè)業(yè)負(fù)荷。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)單，造造價(jià)低廉，，適合大規(guī)規(guī)模應(yīng)用。。缺點(diǎn)：響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)長(zhǎng)，兩次投投切間隔通通常要幾秒秒放電時(shí)間間，不能補(bǔ)補(bǔ)償動(dòng)態(tài)無(wú)無(wú)功；補(bǔ)償償容量受到到電網(wǎng)電壓壓的限制，，電網(wǎng)電壓壓越低，輸輸出無(wú)功越越小，而此此時(shí)恰恰需需要向電網(wǎng)網(wǎng)輸出無(wú)功功，以期抬抬高電網(wǎng)電電壓水平；；只能消除除特定的幾幾次諧波，，而對(duì)某些些次諧波會(huì)會(huì)產(chǎn)生放大大作用；濾濾波要求和和無(wú)功補(bǔ)償償、調(diào)壓要要求有時(shí)難難以協(xié)調(diào)；；投切產(chǎn)生生涌流及過(guò)過(guò)電壓會(huì)對(duì)對(duì)系統(tǒng)會(huì)造造成沖擊，，補(bǔ)償精度度低。29十十二二月月202229四、、電電能能質(zhì)質(zhì)量量的的治治理理設(shè)設(shè)備備:非調(diào)調(diào)諧諧無(wú)無(wú)源源濾濾波波器器非調(diào)調(diào)諧諧(Detuned)或諧諧波波抑抑制制濾濾波波器器：：諧諧振振頻頻率率fR<最低低主主諧諧波波頻頻率率的的90%；例例如如：：fR=214Hz,小于于5次諧諧波波的的90%.電抗抗系系數(shù)數(shù)12.5%或14%適用用于于3次諧諧波波；；電電抗抗系系數(shù)數(shù)5.5%或7%適用用于于5、7次諧諧波波。。適用用于于：：僅僅考考慮慮無(wú)無(wú)功功補(bǔ)補(bǔ)償償，，且且諧諧波波含含量量小小的的場(chǎng)場(chǎng)所所。。參數(shù)數(shù)選選擇擇需需要要注注意意防防止止電電容容器器諧諧波波過(guò)過(guò)載載。。接線線原原理理圖圖29十十二二月月202230四、、電電能能質(zhì)質(zhì)量量的的治治理理設(shè)設(shè)備備：：調(diào)調(diào)諧諧無(wú)無(wú)源源濾濾波波器器調(diào)諧諧(Tuned)或諧諧波波吸吸收收濾濾波波器器：：諧諧振振頻頻率率fR在被被吸吸收收的的諧諧波波頻頻率率的的10%的范范圍圍內(nèi)內(nèi)；；例例如如：：fR=246Hz,吸收收5次諧諧波波。。要濾濾除除5、7、11次諧諧波波分分別別采采用用5、7、11次濾濾波波器器。。適用用于于：：考考慮慮無(wú)無(wú)功功補(bǔ)補(bǔ)償償同同時(shí)時(shí)需需要要進(jìn)進(jìn)行行諧諧波波吸吸收收的的場(chǎng)場(chǎng)所所，，一一般般諧諧波波成成份份固固定定且且無(wú)無(wú)功功變變化化不不大大。。優(yōu)點(diǎn)：濾濾波效果果好；缺點(diǎn)：無(wú)無(wú)功變化化較大時(shí)時(shí)，難以以做到補(bǔ)補(bǔ)償與諧諧波治理理的完美美結(jié)合。。接線原理理圖29十十二月202231四、電能能質(zhì)量的的治理設(shè)設(shè)備：SVC-TSC主要器件件：FC+TSC或FC+TSC+TCRTSC投切方式式：晶閘閘管投切切電容器器，有晶晶閘管和和二極管管反并聯(lián)聯(lián)及兩個(gè)個(gè)晶閘管管反并聯(lián)聯(lián)兩種方方式。冷卻方方式：：水冷冷、風(fēng)風(fēng)冷。。功能：：投切切振蕩蕩和無(wú)無(wú)沖擊擊投切切，對(duì)對(duì)三相相不平平衡負(fù)負(fù)荷可可以分分相補(bǔ)補(bǔ)償。。分組組補(bǔ)償償電網(wǎng)網(wǎng)感性性無(wú)功功，吸吸收電電網(wǎng)中中特定定頻段段諧波波電流流。優(yōu)點(diǎn)：：動(dòng)態(tài)態(tài)跟蹤蹤無(wú)功功變化化，跟跟蹤速速度可可達(dá)5~10ms，不發(fā)發(fā)生過(guò)過(guò)補(bǔ)償償、無(wú)無(wú)缺點(diǎn)：：控制制復(fù)雜雜；晶晶閘管管的冷冷卻系系統(tǒng)必必須帶帶電運(yùn)運(yùn)行，，水冷冷運(yùn)行行維護(hù)護(hù)成本本高，，風(fēng)冷冷效率率低；；自身身產(chǎn)生生的諧諧波不不可忽忽視，，諧波波治理理效果果不理理想；；產(chǎn)生生電磁磁輻射射污染染。TSC＋TCR補(bǔ)償器器：以以電容容器作作分級(jí)級(jí)粗調(diào)調(diào)，以以電感感作相相控細(xì)細(xì)調(diào)。。29十十二月202232四、電能能質(zhì)量的的治理設(shè)設(shè)備：SVC-TCR主要器件件：FC+TCRFC+TCR投切方式式：FC固定投切切，可控控硅調(diào)節(jié)節(jié)相控電電抗器投投入比例例。冷卻方式式：水冷冷、風(fēng)冷冷。功能：補(bǔ)補(bǔ)償電網(wǎng)網(wǎng)感性無(wú)無(wú)功，F(xiàn)C吸收電網(wǎng)網(wǎng)中特定定頻段諧諧波電流流，部分分減小無(wú)無(wú)功沖擊擊造成的的電壓波波動(dòng)與閃閃變。優(yōu)點(diǎn)：動(dòng)動(dòng)態(tài)跟蹤蹤無(wú)功變變化，跟跟蹤速度度可達(dá)20ms，不發(fā)生生過(guò)補(bǔ)償償、無(wú)投投切振蕩蕩和無(wú)沖沖擊投切切。缺點(diǎn)：功功耗大；；占地面面積大；；晶閘管管的冷卻卻系統(tǒng)必必須帶電電運(yùn)行，，水冷運(yùn)運(yùn)行維護(hù)護(hù)成本高高，風(fēng)冷冷效率低低；自身身產(chǎn)生的的諧波不不可忽視視，諧波波引起電電感、電電容發(fā)熱熱，導(dǎo)致致絕緣老老化，電電容器參參數(shù)變化化及損壞壞；諧波波在TCR與FC間流動(dòng)增增加損耗耗，降低低效率；；諧波引引起電磁磁兼容問(wèn)問(wèn)題－干干擾周圍圍設(shè)備；；諧波造造成電磁磁污染、、輻射－－環(huán)保問(wèn)問(wèn)題。29十十二二月月202233四、、電電能能質(zhì)質(zhì)量量的的治治理理設(shè)設(shè)備備：：SVC-TCR四、、電電能能質(zhì)質(zhì)量量的的治治理理設(shè)設(shè)備備：：SVC-MCR主要要器器件件：：FC+MCRFC+MCR投切切方方式式：：FC固定定投投切切，，通過(guò)過(guò)控控制制晶晶閘閘管管的的導(dǎo)導(dǎo)通通角角來(lái)來(lái)控控制制流流過(guò)過(guò)鐵鐵芯芯的的磁磁通通，，磁磁通通的的強(qiáng)強(qiáng)弱弱直直接接決決定定了了鐵鐵芯芯的的飽飽和和程程度度，，從從而而最最終終實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)對(duì)對(duì)電電感感值值大大小小的的控控制制。。優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)：：MCR型可可調(diào)調(diào)電電抗抗器器的的容容量量調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)不不需需要要大大功功率率晶晶閘閘管管閥閥組組，，占占地地面面積積小小，，結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單。。采采用用磁磁控控式式，，使使整整個(gè)個(gè)SVC系統(tǒng)統(tǒng)可可靠靠性性極極高高，，20年免免維維護(hù)護(hù)。。缺點(diǎn)點(diǎn)：：MCR本體體為為油油浸浸電電抗抗器器:這樣樣容容易易造造成成MCR的維維修修不不方方便便，，并并且且維維護(hù)護(hù)成成本本高高;MCR運(yùn)行行噪噪聲聲大大，，對(duì)對(duì)變變電電站站的的運(yùn)運(yùn)行行環(huán)環(huán)境境產(chǎn)產(chǎn)生生噪噪聲聲污污染染;MCR能耗耗大大:MCR采用用飽飽和和電電抗抗器器技技術(shù)術(shù)，，鐵鐵芯芯損損耗耗非非常常大大。。雖雖然然現(xiàn)現(xiàn)在在的的MCR改良良以以后后采采用用部部分分鐵鐵芯芯飽飽和和技技術(shù)術(shù)，，但但是是其其能能耗耗依依然然很很大大。。就就依依靠靠目目前前先先進(jìn)進(jìn)的的制制造造技技術(shù)術(shù)，，MCR的能能耗耗依依然然不不低低于于2%.四、、電電能能質(zhì)質(zhì)量量的的治治理理設(shè)設(shè)備備：：SVC-MCRMCR型動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)無(wú)無(wú)功功補(bǔ)補(bǔ)償償裝裝置置的的系系統(tǒng)統(tǒng)組組成成基于于MCR的SVC裝置置由由MCR主體體、、勵(lì)勵(lì)磁磁系系統(tǒng)統(tǒng)、、控控制制與與監(jiān)監(jiān)控控系系統(tǒng)統(tǒng)等等組組成成如如下下圖圖所所示示：：29十二二月202236四、電能質(zhì)質(zhì)量的治理理設(shè)備：SVG靜止無(wú)功發(fā)發(fā)生器(SVG)又稱靜止同同步補(bǔ)償器器(STATCOM).主要器件：：斷路器、、變壓器、、逆變器、、電容器。。核心器件：：IGBT功能：維持持系統(tǒng)電壓壓恒定、諧諧波治理、、抑制電壓壓閃變。。。優(yōu)點(diǎn)：可對(duì)對(duì)頻率和大大小都變化化的諧波以以及變化的的無(wú)功功率率進(jìn)行補(bǔ)償償，對(duì)補(bǔ)償償對(duì)象的變變化有極快快的響應(yīng)，，補(bǔ)償無(wú)功功功率時(shí)不不需要儲(chǔ)能能元件，補(bǔ)補(bǔ)償諧波時(shí)時(shí)所需儲(chǔ)能能元件的容容量不大，，且補(bǔ)償無(wú)無(wú)功功率的的大小可以以做到連續(xù)續(xù)調(diào)節(jié)；不不會(huì)引起諧諧振短路；；可以吸納納無(wú)功；精精準(zhǔn)電壓控控制（該裝裝置除了可可以按照功功率因數(shù)或或者無(wú)功功功率控制之之外，還可可以按照電電壓幅值來(lái)來(lái)控制，確確保用戶獲獲得的電壓壓的平穩(wěn)性性，降低電電壓紋波））；受電網(wǎng)網(wǎng)阻抗的影影響不大，，不容易和和電網(wǎng)阻抗抗發(fā)生諧振振；且可以以跟蹤電網(wǎng)網(wǎng)頻率的變變化，故補(bǔ)補(bǔ)償性能不不受電網(wǎng)頻頻率變化的的影響。缺點(diǎn)：目前前僅在大容容量區(qū)域變變電所使用用，造價(jià)高高昂。適用場(chǎng)合：：適用于大大容量無(wú)功功補(bǔ)償?shù)臉袠屑~變電站站。29十十二二月202237四、電電能質(zhì)質(zhì)量的的治理理設(shè)備備：APF主要器器件：：有源源濾波波器AP分類：電壓型和電流型；并聯(lián)型和串聯(lián)型。實(shí)用的為并聯(lián)電壓型。原理：利用PWM技術(shù)實(shí)現(xiàn)的電流發(fā)生器,它產(chǎn)生與負(fù)載無(wú)功(基波與諧波)電流大小相等、方向相反的電流，使注入電網(wǎng)的無(wú)功電流為零。功能：諧波治理＋無(wú)功補(bǔ)償＋抑制電壓驟降＋抑制閃變。優(yōu)點(diǎn)：：無(wú)需需大容容量電電容器器和電電抗器器，是是一種種動(dòng)態(tài)態(tài)的可可控解解決方方案，，可自自動(dòng)地地適應(yīng)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)和負(fù)負(fù)載的的變化化，不不存在在諧振振問(wèn)題題，占占地面面積小小。。缺點(diǎn)：：?jiǎn)螜C(jī)機(jī)容量量較小小，不不適合合大容容量補(bǔ)補(bǔ)償，，高壓壓應(yīng)用用幾乎乎沒(méi)有有，系系統(tǒng)造造價(jià)高高。。。適用場(chǎng)場(chǎng)合：：功率率因數(shù)數(shù)高、、配電電系統(tǒng)統(tǒng)復(fù)雜雜、諧諧波分分量復(fù)復(fù)雜的的工業(yè)業(yè)負(fù)荷荷。29十十二二月202238四、電電能質(zhì)質(zhì)量的的治理理設(shè)備備：APF-MARS電能質(zhì)質(zhì)量有有源恢恢復(fù)系系統(tǒng)MARS（MainsActiveRestoringSystem）是一一種高高壓有有源濾濾波補(bǔ)補(bǔ)償裝裝置。。主要器器件：：斷路路器、、變壓壓器、、MARS。原理：：利用用雙橋橋PWM技術(shù)實(shí)實(shí)現(xiàn)的的電流流發(fā)生生器，，具備備有源源濾波波器的的所有有優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，同同時(shí)還還能提提供雙雙向無(wú)無(wú)功功功率補(bǔ)補(bǔ)償，，對(duì)系系統(tǒng)的的高頻頻紋波波影響響最小小。功能能：：諧諧波波治治理理＋＋無(wú)無(wú)功功補(bǔ)補(bǔ)償償＋＋抑抑制制電電壓壓驟驟降降＋＋抑抑制制閃閃變變。。適用用場(chǎng)場(chǎng)合合：：功功率率因因數(shù)數(shù)高高、、配配電電系系統(tǒng)統(tǒng)復(fù)復(fù)雜雜、、諧諧波波分分量量復(fù)復(fù)雜雜、、補(bǔ)補(bǔ)償償容容量量大大的的中中高高壓壓工工業(yè)業(yè)負(fù)負(fù)荷荷。。特點(diǎn)點(diǎn)：：主主動(dòng)動(dòng)動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)輸輸出出各各次次諧諧波波電電流流和和無(wú)無(wú)功功電電流流，，補(bǔ)補(bǔ)償償范范圍圍廣廣，，補(bǔ)補(bǔ)償償精精度度高高；；是是一一種種動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)的的可可控控解解決決方方案案，，可可自自動(dòng)動(dòng)地地適適應(yīng)應(yīng)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)和和負(fù)負(fù)載載的的變變化化，，不不存存在在系系統(tǒng)統(tǒng)諧諧振振危危險(xiǎn)險(xiǎn)；；采采用用雙雙橋橋PWM技術(shù)術(shù)，，對(duì)對(duì)系系統(tǒng)統(tǒng)的的高高頻頻紋紋波波影影響響小??；；響響應(yīng)應(yīng)速速度度快快達(dá)達(dá)2ms;單機(jī)機(jī)容容量量大大，，技技術(shù)術(shù)成成熟熟，，適適合合大大容容量量高高壓壓補(bǔ)補(bǔ)償償。。29十十二二月月202239四、、電電能能質(zhì)質(zhì)量量的的治治理理設(shè)設(shè)備備：APF-MARS（續(xù)續(xù)））MARS特性性：：高動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)：：電電流流測(cè)測(cè)量量周周期期20μμs，意意味味著著可可以以足足夠夠地地補(bǔ)補(bǔ)償償各各次次諧諧波波。。直接接諧諧波波控控制制：：可可以以自自由由地地選選擇擇諧諧波波次次數(shù)數(shù)并并對(duì)對(duì)它它們們直直接接補(bǔ)補(bǔ)償償，，這這一一方方法法可可以以以以最最小小的的有有源源濾濾波波容容量量實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)最最優(yōu)優(yōu)的的補(bǔ)補(bǔ)償償效效果果。。最小小電電網(wǎng)網(wǎng)回回饋饋：：兩兩個(gè)個(gè)并并聯(lián)聯(lián)的的IGBT橋和和同同步步的的切切換換操操作作保保證證了了最最小小的的電電網(wǎng)網(wǎng)回回饋饋。。獨(dú)立立的的濾濾波波性性能能：：濾濾波波功功能能的的設(shè)設(shè)置置是是獨(dú)獨(dú)立立于于電電網(wǎng)網(wǎng)質(zhì)質(zhì)量量和和電電網(wǎng)網(wǎng)阻阻抗抗的的。。無(wú)功功電電流流的的補(bǔ)補(bǔ)償償：：可可以以補(bǔ)補(bǔ)償償基基波波無(wú)無(wú)功功電電流流（（容容性性或或感感性性電電流流）），，系系統(tǒng)統(tǒng)補(bǔ)補(bǔ)償償諧諧波波剩剩余余的的容容量量都都可可以以用用來(lái)來(lái)進(jìn)進(jìn)行行無(wú)無(wú)功功補(bǔ)補(bǔ)償償。。減小小電電壓壓波波動(dòng)動(dòng)：：在在大大功功率率電電機(jī)機(jī)啟啟動(dòng)動(dòng)時(shí)時(shí)，，減減小小電電壓壓的的波波動(dòng)動(dòng)。。減少少閃閃變變：：高高動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)的的補(bǔ)補(bǔ)償償特特征征有有效效地地減減小小閃閃變變。。容量比比APF大：?jiǎn)螁螜C(jī)120-1450kVAr容量范范圍。。29十十二二月202240四、電電能質(zhì)質(zhì)量的的治理理設(shè)備備：APF-MARS（續(xù)））MARS接線原原理圖圖29十二二月202241四、電能質(zhì)質(zhì)量的治理理設(shè)備：APF-MARS（續(xù)）MARS補(bǔ)償無(wú)功電電流原理-=無(wú)MARS時(shí)的電流MARS電流系統(tǒng)電流特點(diǎn)：對(duì)無(wú)功電流流的高動(dòng)態(tài)態(tài)性補(bǔ)償；；降低系統(tǒng)公公共連接點(diǎn)點(diǎn)電流；系統(tǒng)中無(wú)諧諧振危險(xiǎn)；；載波控制系系統(tǒng)不受影影響。29十十二月202242四、電能能質(zhì)量的的治理設(shè)設(shè)備：APF-MARS（續(xù)）MARS補(bǔ)償諧波波電流原原理特點(diǎn)：補(bǔ)償諧波波電流，，明顯改改善系統(tǒng)統(tǒng)電壓波波形；降低系統(tǒng)統(tǒng)電流;不產(chǎn)生諧諧振;不影響載載波信號(hào)號(hào)。無(wú)MARS時(shí)的電流系統(tǒng)電流-=MARS電流9、靜夜四無(wú)無(wú)鄰，荒居居舊業(yè)貧。。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、雨中黃黃葉樹(shù)，，燈下白白頭人。。。03:46:3003:46:3003:4612/29/20223:46:30AM11、以我我獨(dú)沈沈久，，愧君君相見(jiàn)見(jiàn)頻。。。12月月-2203:46:3003:46Dec-2229-Dec-2212、故人人江海海別，，幾度度隔山山川。。。03:46:3003:46:3003:46Thursday,December29,202213、乍見(jiàn)見(jiàn)翻疑疑夢(mèng)，，相悲悲各問(wèn)問(wèn)年。。。12月月-2212月月-2203:46:3003:46:30December29,202214、他鄉(xiāng)生生白發(fā)，，舊國(guó)見(jiàn)見(jiàn)青山。。。29十十二月20223:46:30上午午03:46:3012月-2215、比不了得得就不比，，得不到的的就不要。。。。十二月223:46上上午12月-2203:46December29,202216、行行動(dòng)動(dòng)出出成成果果，，工工作作出出財(cái)財(cái)富富。。。。2022/12/293:46:3003:46:3029December202217、做做前前，，能能夠夠環(huán)環(huán)視視四四周周；；做做時(shí)時(shí)，，你你只只能能或或者者最最好好沿沿著著以以腳腳為為起起點(diǎn)點(diǎn)的的射射線線向向前前。。。。3:46:30上上午午3:46上上午午03:46:3012月月-229、沒(méi)有有失敗敗，只只有暫暫時(shí)停停止成成功??！。12月月