无功补偿与谐波治理知识

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谐波抑制和无功功率补偿

谐波抑制和无功功率补偿

谐波抑制和无功功率补偿在电力系统中,谐波抑制和无功功率补偿是两个重要的问题。

谐波是指电力系统中频率为基波频率的整数倍的波动,它会导致电力系统中的电压和电流失真,对设备和电网的正常运行造成不利影响。

无功功率则是指电力系统中的无功电流和无功电压,它不参与能量传输,但却会造成电网的负荷不平衡和电压波动。

因此,谐波抑制和无功功率补偿是电力系统中必须解决的问题。

谐波抑制是指通过采取一系列措施来减小电力系统中的谐波含量,保证电力系统的正常运行。

谐波抑制的方法有很多种,其中最常见的是使用谐波滤波器。

谐波滤波器是一种能够选择性地滤除谐波成分的装置,它通过选择合适的滤波器参数和安装位置,将谐波电流引导到滤波器中,从而减小谐波对电力系统的影响。

此外,还可以采用谐波抑制变压器、谐波抑制电容器等设备来实现谐波抑制。

无功功率补偿是指通过采取一系列措施来消除电力系统中的无功功率,保证电力系统的负荷平衡和电压稳定。

无功功率补偿的方法有很多种,其中最常见的是使用无功补偿装置。

无功补偿装置可以根据电力系统的负荷情况,自动调节无功功率的大小和方向,从而实现电力系统的负荷平衡和电压稳定。

此外,还可以采用无功补偿电容器、无功补偿电抗器等设备来实现无功功率补偿。

谐波抑制和无功功率补偿在电力系统中的应用非常广泛。

首先,它们可以提高电力系统的供电质量。

谐波和无功功率的存在会导致电力系统中的电压波动和电流失真,影响电力设备的正常运行。

通过采取谐波抑制和无功功率补偿措施,可以减小电力系统中的谐波含量和无功功率,提高电力系统的供电质量。

其次,谐波抑制和无功功率补偿还可以提高电力系统的能效。

谐波和无功功率的存在会导致电力系统中的能量损耗和电网负荷不平衡,降低电力系统的能效。

通过采取谐波抑制和无功功率补偿措施,可以减小电力系统中的能量损耗和电网负荷不平衡,提高电力系统的能效。

最后,谐波抑制和无功功率补偿还可以提高电力系统的稳定性。

谐波和无功功率的存在会导致电力系统中的电压波动和电流失真,影响电力系统的稳定性。

谐波治理与无功补偿

谐波治理与无功补偿

谐波治理与⽆功补偿1:什么是谐波:电⼒系统中有⾮线性(时变或时不变)负载时,即使电源都以⼯频50HZ供电,当⼯频电压或电流作⽤于⾮线性负载时,就会产⽣不同于⼯频的其它频率的正弦电压或电流,这些不同于⼯频频率的正弦电压或电流,⽤富⽒级数展开,就是⼈们称的电⼒谐波。

从⼴义上讲,由于交流电⽹有效分量为⼯频单⼀频率,因此任何与⼯频频率不同的成分都可以称之为谐波.在电⼒系统⽅⾯,谐波是指多少倍于⼯频频率的波形,简称“次”,是指从2次到30次范围,如5次谐波电压(电流)的频率是250赫兹,7次谐波电压(电流)的频率是350赫兹;3、5、、7、9、11、等叫做其次谐波,超过13次的谐波称⾼次谐波。

近三四⼗年来,各种电⼒电⼦装置的迅速发展使得公⽤电⽹的谐波污染⽇趋严重,由谐波引起的各种故障和事故也不断发⽣,谐波危害的严重性才引起⼈们⾼度的关注。

: 电⼒谐波对电⼒⽹(包括⽤户)危害是⼗分严重的,它是⼀种电⼒污染,随着经济展,⼤功率可控硅的⼴泛应⽤,⼤量⾮线性负荷增加,特别是电⼦技术、节能技术和控制技术的进步,在化⼯、冶⾦、钢铁、煤矿和交通等部门⼤量使⽤各种整流设备、交直流换流设备和电⼦电压调整设备,电熔炼设备、电化学设备、矿井起重设备、露天采掘设备、电⽓机车等与⽇俱增,同时种类繁多的照明器具、娱乐设施和家⽤电器等普及使⽤,使得电⼒系统波形严重变形。

2::电⼒谐波的主要危害有:(1)引起串联谐振及并联谐振,放⼤谐波,造成危险的过电压或过电流;(2)产⽣谐波损耗,使发、变电和⽤电设备效率降低;(3)加速电⽓设备及电⼒变压器绝缘⽼化,使其容易击穿,从⽽缩短它们的使⽤寿命;(4)使设备(如电机、继电保护、⾃动装置、测量仪表、电⼒电⼦器件、计算机系统、精密仪器等)运转不正常或不能正确操作;(5)⼲扰通讯系统,降低信号的传输质量,破坏信号的正确传递,甚⾄损坏通信设备。

(6)使开关(断路器)过载,造成经常性跳闸。

由于谐波电流在导体表⾯流动,引起导体发热,降低了开关的实际容量所致。

谐波治理及无功补偿方案

谐波治理及无功补偿方案

谐波治理及无功补偿方案谐波治理及无功补偿方案随着现代电力系统的快速发展和应用,电力质量问题日益凸显。

其中一个主要问题就是谐波污染,谐波污染会对电力系统产生极大的危害,如烧毁电器设备、造成供电失灵等。

为了有效解决谐波污染问题,可以采用谐波治理及无功补偿方案。

一、谐波治理1.谐波发生的原因谐波是指电源产生的不同于基波频率的信号,其会把电力系统中的电压和电流形成很多波峰,属于高频电流。

2.谐波的产生谐波的形成,主要是由非线性负载所引起(例如变频器、电子电路等),这些负载会对输电线路上传输的电能进行畸变,导致电力系统中产生多余的波形。

3.谐波的危害谐波的危害十分显著,其主要表现为电力系统中的电器设备可能会受到烧毁的风险,从而引发一系列的安全事故和设备故障。

4.谐波治理方案(1)滤波器法:通过在负载侧增加合适的滤波器,可以去除输出信号中的高频波形,让电力系统中的电路保持基波同步。

(2)减小非线性负载法:由于非线性负载是谐波形成的主要原因,因此可以通过减少或替换负载器件,从而降低谐波的产生。

(3)提高系统阻抗法:当系统的阻抗增加时,电源的输出电流会减少,从而谐波的产生会得到一定的减少。

二、无功补偿1.无功补偿的原理无功补偿是一种电力系统中无功功率的调节方法,其通过连接电容器或电感器,来对补偿线路进行补偿,从而实现对无功功率的控制和调节。

2.无功功率的特点无功功率具有波动性和成段性的特点,这是由于电力系统中产生的无功功率主要受到负载方向或回路的变化所影响。

3.无功补偿的作用(1)提高功率因数:在无功补偿的情况下,系统的功率因数会有所提高,从而有效降低负载对电力系统的影响。

(2)降低电网损耗:通过对电路进行无功补偿,可以将电力系统中的无功功率转化为有用的有功功率,从而减少电网的能量损耗。

(3)提高电力系统的稳定性:无功功率的波动会影响电力系统的稳定性,因此,通过无功补偿,可以有效地提高电力系统的稳定性。

4.无功补偿方案(1)串联电容补偿法:通过在电路中增加合适的等效容值,可以将谐波电流从发电端分流到电容器中。

浅谈谐波治理和无功补偿改造

浅谈谐波治理和无功补偿改造

浅谈谐波治理和无功补偿改造[摘要]:随着配电网的电弧炉、整流器、变频器及各电力电子设备的普及和大量应用,电网中的谐波污染也日趋严重。

谐波的产生使电能生产、传输及利用效率变低,还会使设备发热和老化、产生噪音和振动,长时间运行会发生故障和烧毁设备。

本人针对一个谐波污染而无功补偿系统无法投运的企业进行数据测量和故障分析,并提供了两个不同方案,望能给类似的企业一点借鉴。

[关键词]:案例分析;谐波治理;无功补偿;光伏发电影响1、基本情况本地区一个集团企业,配电室设置2台干式变压器,容量2*2500kVA,电压等级10/0.4 kV,低压侧为单母线运行。

由于新安装光伏发电装置,光伏发电新接入1号变0.4kV侧补偿柜后母线端。

目前1号变共有三台补偿柜,总容量为1200kvar,每台柜体容量400kvar,分组为50kvar*8组,且配有7% 的电抗。

现场用电以办公类用电居多,最大用电电流在1600A左右。

光伏未并网前电容柜运行比较正常,功率因数能达到0.90以上,自从低压侧有光伏发电接入系统后,投入多组电容器后电抗器与变压器噪音会增大,且电容器保护熔断器熔断,功率因数也降至0.6左右,长期功率因数不达标而被供电部门罚款。

2、现场数据测量:2.1测量仪器采用进口的电能质量测试仪,2.2主要功能:瞬态过电压: 200 kHz采样;频率1波: 从1个波形进行运算;电压1/2有效值、电流1/2有效值:每隔开半波半的1个波形运算;浪涌、下陷、停电: 电压1/2有效值时检测;冲击电流: 每半波运算电流后的有效值时检测;频率200 ms: 从10个波形·12个波形进行运算;频率10秒:从10秒间的波形进行运算;电压波形峰值,电流波形峰值;电压,电流,有功功率,视在功率,无功功率,有功电能,视在电能,无功电能,电费,功率因数,位移功率因数,电压不平衡率,电流不平衡率;电压波峰因数,电流波峰因数;谐波/相位角(电压/电流), 谐波功率: 第0次~50次;谐波电压电流相位差: 第1次~50次;总谐波畸变率(电压/电流);间谐波(电压/电流): 第0.5次~49.5次;2.3测量点:1号变0.4kV低压进线总柜侧(光伏并网时)2.4数据对比2.5数据分析:伏并网前,系统的功率因数及电流电压畸变率都只超过国标允许值很小值,功率因数为0.9以上也达标;电容柜运行基本良好,光伏并网后系统电压畸变率为7%左右,已超过国标(GB/T14549-93)允许值5%。

电力系统的无功补偿与谐波治理

电力系统的无功补偿与谐波治理

1.概述在供电系统中,为了节能降损、提高电压质量和电网经济运行水平,经常采用各种无功补偿装置。

近年来,配电网中整流器、变频调速装置、电弧炉、各种电力电子设备以及电气化铁路大量应用。

这些负荷大都具有非线性、冲击性和不平衡性的特点在运行中会产生大量谐波。

这些谐波对无功补偿装置造成了严重影响。

在供电系统中,对于某次谐波,作为无功补偿用的并联电容器若与呈感性的系统电抗发生谐振则会出现过电压而造成危害。

当无功补偿装置运行地点的谐波比较严重时,电压、电流波形会有很大畸变,电容器投切控制信号的传输就会受到影响,从而有可能引起装置的误动或拒动。

另一方面并联电容器对电网谐波的影响也很大。

若电容器容抗和系统感抗配合不当将会造成电网谐波电压和电流的严重放大,给电容器本身带来极大损伤。

可见,无功补偿与谐波治理两者关系密切。

产生谐波的装置大都是消耗基波无功功率的装置;谐波治理的装置通常也是无功补偿装置。

因此,为了寻求能同时实现无功补偿和谐波治理的装置,就必须将二者结合起来进行研究。

2.电容器无功补偿装置中的谐波问题谐波源有两种一种是谐波电流源,这些用电设备中的谐波含量取决于它自身的特性和工作状况基本上与供电系统参数无关。

另外一种是谐波电压源。

发电机在发出基波电势的同时也会有谐波电势产生,其谐波电势大小主要取决于发电机本身的结构和工作状况。

实际上,在电网中运行的发电机和变压器等电力设备,输出的谐波电势分量很小几乎可以忽略。

因此,在供电系统中存在并实际发生作用的谐波源,主要是谐波电流源。

在用并联电容器进行无功补偿的供电系统中电网以感抗为主电容器支路以容抗为主。

在工频条件下并联电容器的容抗比系统的感抗大得多,可发出无功功率对电网进行无功补偿。

但在有谐波背景的系统中大量的非线性负荷会产生大量的谐波电流注入电网,对这些谐波频率而言,电网感抗显著增加而补偿系统容抗显著减小导致谐波电流大部分流入电容器支路,若此时电容器的运行电流超过其额定电流的1.3倍,电容器将会因过流而产生故障。

无功补偿谐波治理方案及元器件的选取

无功补偿谐波治理方案及元器件的选取

无功补偿谐波治理方案及元器件的选取无功补偿和谐波治理是电力系统中重要的技术手段,可以提高系统的稳定性和质量。

在设计无功补偿和谐波治理方案时,合理选择元器件也是非常重要的。

本文将从无功补偿和谐波治理的概念和原理、方案设计方法以及元器件选取等方面进行详细介绍。

一、无功补偿和谐波治理的概念和原理无功补偿是指通过对系统的无功功率进行调整,使系统的功率因数达到设定值或最优化,以提高电网供电质量。

无功补偿可以通过并联电容等被动补偿器件或静态无功发生器等主动补偿器件来实现。

谐波治理是指通过对系统中谐波电流进行限制和补偿,使系统中的谐波电流得到有效控制,在规定范围内满足电网质量指标。

谐波治理可以通过电容滤波器、谐波阻抗器、有源滤波器等措施来实现。

二、无功补偿和谐波治理方案的设计方法1.首先,需要进行系统的无功功率和谐波现象的测量和分析,明确系统的无功补偿和谐波治理的需求。

2.根据系统的需求,选择合适的无功补偿和谐波治理方案。

对于无功补偿,可以选择并联电容或静态无功发生器;对于谐波治理,可以选择电容滤波器、谐波阻抗器或有源滤波器等。

3.进行方案的设计和优化。

根据系统的电气参数和负荷特性,计算出无功补偿和谐波治理所需的容量和参数。

4.进行方案的实施和调试。

按照设计方案选择合适的元器件进行安装和连接,然后通过实时监测和调试来优化方案的性能。

对于无功补偿,常用的元器件有并联电容和静态无功发生器。

并联电容是一种被动无功补偿元器件,通过对系统并联一个合适容量的电容器,可以提高系统的功率因数。

选择并联电容时,需考虑系统的功率因数调整范围、负载变化情况以及电容器的耐压等参数。

静态无功发生器是一种主动无功补偿元器件,其通过控制器控制逆变器的开关状态,输出可控无功功率。

选择静态无功发生器时,需考虑系统的无功补偿需求、控制精度以及逆变器的功率容量等参数。

对于谐波治理,常用的元器件有电容滤波器、谐波阻抗器和有源滤波器等。

电容滤波器是一种被动谐波治理元器件,通过串联电容器来滤除谐波电流。

无功补偿及谐波治理工程技术方案

无功补偿及谐波治理工程技术方案

无功补偿及谐波治理工程技术方案无功补偿与谐波治理是电力系统中的两个重要问题。

无功补偿主要解决无功功率的调节问题,谐波治理主要解决电力系统中谐波污染的问题。

本文将就无功补偿及谐波治理工程技术方案进行详细的介绍。

1.电容补偿技术方案电容补偿是通过串联电容来提供无功功率,从而提高功率因数。

该技术方案具有成本低、无功补偿效果好等优点。

适用于对电网无功功率负荷波动较小的场所。

2.静止无功发生器(SVC)技术方案SVC是通过调节阻抗来提供无功功率的一种补偿方式。

它具有响应速度快、补偿效果好等优点。

适用于电网无功功率负荷波动较大的场所。

3.静态同步无功发生器(STATCOM)技术方案STATCOM是通过调整电压来提供无功功率的一种补偿方式。

该技术方案具有响应速度快、无功补偿效果好等优点。

适用于对电压稳定性要求较高的场所。

1.谐波滤波器技术方案谐波滤波器是将发生谐波的电流或电压引入滤波器,通过滤波器的谐波抑制特性将其滤除。

该技术方案具有谐波抑制效果好、性能稳定等优点。

适用于单一谐波频率的场所。

2.谐波变压器技术方案谐波变压器是通过在电力系统中串联谐波补偿变压器来抵消谐波电流。

该技术方案具有谐波抑制效果好、谐波适应性强等优点。

适用于多个谐波频率的场所。

3.主动滤波器技术方案主动滤波器是通过检测谐波电流或电压,并通过逆变器产生反向相位的谐波电流来抵消原有谐波电流。

该技术方案具有谐波抑制效果好、适应性强等优点。

适用于谐波频率较多、波动较大的场所。

综上所述,无功补偿技术方案包括电容补偿技术方案、静止无功发生器技术方案和静态同步无功发生器技术方案。

谐波治理技术方案包括谐波滤波器技术方案、谐波变压器技术方案和主动滤波器技术方案。

根据具体情况选择合适的技术方案,能够有效地解决电力系统中的无功补偿和谐波治理问题,提高电力系统的稳定性和供电质量。

无功补偿与谐波治理知识

无功补偿与谐波治理知识

无功补偿与谐波治理知识-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII无功功率的影响有那些?1、增加设备容量。

2、增加设备及线路损耗。

3、使线路及变压器的电压降增大,如果是冲击性无功功率负载,还会使电压产生剧烈波动,使供电质量严重降低。

什么是无功补偿?电力系统中大量的负荷是电感性的,因此我们将吸收感性无功功率的负荷称为“无功负荷”,而将吸收容性无功功率的设备称为“无功电源”。

无功补偿就是吸收或供给适度可变的无功功率,以改善交流电力系统的供电质量。

大多数网络元件消耗无功功率,大多数负载也需要消耗无功功率。

网络元件和负载所需要的无功功率必须从网络中某个地方获得。

显然,这些无功功率如果都要由发电机提供并经过长距离传送是不合理的,通常也是不可能的。

合理的方法即是在需要消耗无功功率的地方产生无功功率,这就是无功补偿。

常用的无功补偿的方法有几种?1、同步补偿机2、同步电动机3、同步发电机4、并联电容器5、静止无功补偿装置6、静止无功发生器无功补偿的作用有那些?1、提高供电系统及负载的功率因数,降低设备容量,减少功率损耗。

2、稳定受电端及电网的电压,提高供电质量。

在长距离输电线中合适的地点设置动态无功补偿装置还可以改善输电系统的稳定性,提高输电能力。

3、在电弧炉炼钢、电气化铁道等三相负载不平衡的场合,通过适当的无功补偿可以平衡三相的有功及无功负载。

什么是同步补偿机?同步补偿机又称同期调相机,它实际上是不带机械负荷,空载运行的同步电动机。

什么是同步电动机?同步电动机过激运行时,发出无功功率,相当于无功电源;欠激运行时吸收无功功率,相当于无功负荷。

通常电网的负荷为感性的,所以一般使同步电动机处于正常励磁或过励磁的情况下运行,以改善电网的功率因数。

什么是同步发电机?发电机除发出有功功率,实现机械能转变为电能,作为电力系统的有功电源外,同时又是最基本的无功功率电源。

什么是并联电容器?并联电容器广泛应用于改善负荷的功率因数,是电力系统一种重要的无功补偿设备。

无功补偿与谐波治理

无功补偿与谐波治理

无功补偿与谐波治理在现代电力系统中,无功补偿与谐波治理是两个至关重要的课题。

它们对于提高电能质量、保障电力设备的正常运行以及降低电力损耗都有着举足轻重的作用。

首先,我们来谈谈无功补偿。

无功功率,简单来说,就是那些在电力系统中没有被实际消耗掉,但在电能传输和转换过程中又必不可少的功率。

比如说,电动机在运行时需要建立磁场,这部分用于建立磁场的功率就是无功功率。

无功功率的存在会给电力系统带来一些问题。

一方面,它会增加电力线路的电流,从而导致线路损耗增加。

想象一下,电流就像水流,无功功率让水流变大,在流经管道(线路)时,与管道的摩擦(线路损耗)也就更大了。

另一方面,无功功率不足会导致系统电压下降。

电压就像水压,如果水压不足,水流就无力,电器设备就可能无法正常工作。

为了解决这些问题,我们就需要进行无功补偿。

无功补偿的方法有很多种,常见的有电容器补偿、电抗器补偿以及静止无功补偿器(SVC)和静止同步补偿器(STATCOM)等。

电容器补偿是一种比较传统且常见的方法。

电容器就像一个能量储存器,在系统无功功率不足时释放储存的能量,提供无功支持。

它具有成本低、安装方便等优点,但也存在一些局限性,比如补偿效果可能会受到系统电压波动的影响。

电抗器补偿则主要用于限制短路电流和吸收系统中的过剩无功功率。

它通常与电容器配合使用,以达到更好的补偿效果。

SVC 和 STATCOM 则是较为先进的无功补偿装置。

SVC 通过控制晶闸管的导通角来调节接入系统的无功功率。

STATCOM 则基于电力电子技术,能够快速、连续地调节输出的无功功率,具有响应速度快、补偿精度高等优点。

接下来,我们再说说谐波治理。

谐波是什么呢?谐波是指电力系统中电流或电压的频率为基波频率整数倍的分量。

打个比方,基波就像音乐中的主旋律,而谐波则是一些不和谐的杂音。

谐波的产生主要源于电力电子设备的广泛应用,比如变频器、整流器等。

这些设备在工作时会使电流或电压发生畸变,从而产生谐波。

无功补偿与谐波治理方案

无功补偿与谐波治理方案

无功补偿与谐波治理方案无功补偿是电力系统中一种重要的电力调节手段,可以提高电力系统的稳定性和经济性。

而谐波是电力系统中经常会遇到的一种问题,会引起电力设备的损坏和能效降低。

因此,针对无功补偿和谐波治理问题,需要制定合适的方案。

无功补偿是指通过调整电力系统中的无功功率,使系统达到稳定运行的一种方法。

在电力系统中,无功功率是电压和电流的相位差所产生的功率,它与有功功率一起构成了总功率。

无功补偿的目的是通过使用无功补偿装置,如电容器和电抗器,来改变系统中的无功功率,以达到系统功率的平衡。

无功补偿可以提高电力系统的功率因数,减小线路和设备的损耗,改善电压质量,提高电力系统的稳定性和可靠性。

谐波是指电力系统中频率为整数倍的基波的倍数的谐波。

通常情况下,电力系统中存在一些非线性负载,如电力电子设备、电弧炉等,会引入大量谐波。

谐波会导致电力设备的温升和功率损耗加大,甚至引发设备的故障和损坏。

因此,对于电力系统中的谐波问题,需要采取相应的治理措施。

针对无功补偿的问题,可以采取以下方案:1.定期检查和维护无功补偿设备:对于已经安装在电力系统中的无功补偿装置,需要定期检查和维护,确保其正常运行。

包括检查电容器和电抗器的电容值和电感值是否正常,检查电压和电流的测量装置是否准确,确保无功补偿的效果和安全性。

2.合理设计和布置无功补偿装置:在电力系统中,根据负载类型和电力需求情况,合理设计和布置无功补偿装置,包括电容器和电抗器的容量和数量,以及其在电力系统中的位置和连接方式。

通过合理布置无功补偿装置,可以最大限度地提高无功补偿的效果,并减少无功功率损耗。

3.使用静态无功补偿装置:与传统的无功补偿装置相比,静态无功补偿装置具有体积小、无噪音、响应速度快等优点,适用于电力系统中对无功补偿要求比较高的场合。

使用静态无功补偿装置可以提高无功补偿的精度和灵活性,同时降低运行和维护成本。

针对谐波的问题1.谐波源的隔离和控制:对于电力系统中存在的谐波源,如非线性负载设备,可以采取隔离措施,减少其对电力系统的谐波干扰。

电源谐波抑制与无功补偿

电源谐波抑制与无功补偿

电源谐波抑制与无功补偿电源谐波抑制与无功补偿随着电力需求的不断增长,电力系统的稳定性和电能质量成为了重要的关注点。

其中,电源谐波抑制与无功补偿技术是解决电能质量问题的重要手段之一。

本文将就电源谐波抑制与无功补偿的概念、原理及应用进行探讨。

首先,我们来了解一下电源谐波抑制的概念。

电源谐波指的是电力系统中频率为整数倍于基波频率(通常为50Hz或60Hz)的电压或电流成分。

电源谐波主要由非线性负载设备引起,如电力电子设备、变频器、电弧炉等。

这些设备会引入高次谐波,导致电力系统中电压、电流的畸变,从而影响到其他设备的正常运行。

为了抑制电源谐波,可以采用各种技术手段。

其中,常用的方法包括使用谐波滤波器、采用谐波抑制变压器、增加阻尼电阻等。

谐波滤波器能够通过对电流进行滤波,去除谐波成分,从而达到抑制谐波的目的。

谐波抑制变压器则是通过在变压器中增加谐波抑制线圈,来吸收谐波电流,减小谐波的影响。

而增加阻尼电阻则可以通过增加电阻来限制谐波电流的流动。

除了电源谐波抑制,无功补偿也是解决电能质量问题的重要手段之一。

无功功率是电力系统中的一种特殊功率,它与有功功率不同,无功功率不做功,只是在电力系统中流动而已。

无功功率产生的原因主要有电感性负载和电容性负载。

电感性负载会消耗无功功率,而电容性负载则会产生无功功率。

为了补偿无功功率,可以采用无功补偿装置。

常用的无功补偿装置包括静态无功补偿装置(SVC)、静态同步补偿装置(STATCOM)和动态同步补偿装置(DSTATCOM)等。

这些装置可以通过调节电压和电流的相位,来实现无功功率的补偿。

通过合理的无功补偿,可以提高电力系统的功率因数,降低传输损耗,提高电能利用效率。

电源谐波抑制与无功补偿技术在现代电力系统中发挥着重要的作用。

它们能够提高电力系统的稳定性和电能质量,降低设备的故障率,提高电能利用效率。

在未来,随着电力需求的不断增长和电力系统的不断发展,电源谐波抑制与无功补偿技术还将继续得到广泛应用和研究。

谐波抑制和无功功率补偿

谐波抑制和无功功率补偿

谐波抑制和无功功率补偿引言在电力系统中,谐波和无功功率是常见的问题,它们会导致电网的不稳定性、能源浪费和设备损坏等一系列负面影响。

因此,谐波抑制和无功功率补偿成为了电力系统优化和能源管理的重要课题。

本文将详细介绍谐波抑制和无功功率补偿的概念、原理、方法以及应用。

谐波抑制概念谐波是指在电力系统中频率为基波频率的整数倍的波形成分。

谐波的产生主要是由非线性负载设备引起的,例如电弧炉、电子设备等。

谐波会导致电压和电流的波形失真,进而影响电力系统的稳定性和设备的正常运行。

谐波抑制是指通过采取措施,减少或消除电力系统中的谐波成分,使电力系统的波形恢复正常,保证电力质量和设备的正常运行。

原理谐波抑制的原理主要包括两个方面:滤波和控制。

1.滤波:通过在电力系统中引入谐波滤波器,对谐波成分进行滤波,将谐波成分从电力系统中分离出来。

常用的谐波滤波器包括谐波阻抗滤波器、谐波电抗滤波器等。

2.控制:通过控制非线性负载设备的工作方式和参数,减少其对电力系统的谐波污染。

常用的控制方法包括谐波限制技术、谐波消除技术等。

方法谐波抑制的方法主要包括被动方法和主动方法。

1.被动方法:被动方法是指通过谐波滤波器等被动设备来实现谐波抑制。

被动方法具有成本低、稳定可靠等优点,但其抑制效果受到负载变化和谐波频率变化的限制。

2.主动方法:主动方法是指通过控制设备的工作方式和参数来实现谐波抑制。

主动方法具有灵活性强、抑制效果好等优点,但其成本较高。

应用谐波抑制广泛应用于电力系统中,特别是对于需要保证电力质量和设备正常运行的场合。

例如,工业生产中的电弧炉、电子设备等非线性负载设备常常会引起谐波,需要采取谐波抑制措施。

此外,谐波抑制也在电网规划、电力设备设计等领域得到广泛应用。

无功功率补偿概念无功功率是电力系统中的一种特殊功率,它与电压和电流之间的相位差有关。

无功功率的存在会造成电网电压的波动和能源的浪费,因此需要进行补偿。

无功功率补偿是指通过采取措施,使电力系统中的无功功率达到平衡,提高电网的稳定性和能源利用效率。

谐波的治理以及无功功率的补偿

谐波的治理以及无功功率的补偿

、有源滤波装置的适用场合
有源滤波器主要的应用范围是计算机控制系统的供电系统, 尤其是写字楼的供电系统,工厂的计算机控制供电系统。
、有源滤波装置的现状
对单台的有源滤波装置而言,其利润是可观的,但用户一 般不愿意用有源滤波,对于谐波的含量,不必滤得太干净, 只要不危害其他用电器也就可以了。
#2022
#2022
、无功补偿概述
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近30年来,电力电子装置的应用日益广泛,也使得电力电子装置成为最大的谐波源。在各种 电力电子装置中,整流装置所占的比例最大。目前,常用的整流电路几乎都采用晶闸管相控 整流电路或二极管整流电路,其中以三相桥式和单相桥式整流电路为最多。带阻感负载的整 流电路所产生的谐波污染和功率因数滞后已为人们所熟悉。直流侧采用电容滤波的二极管整 流电路也是严惩的谐波污染源。这种电路输入电流的基波分量相位与电源电压相位大体相同, 因而基波功率因数接近1。 但其输入电流的谐波分量却很大,给电网造成严重污染,也使得 总的功率因数很低。另外,采用相控方式的交流电力调整电路及周波变流器等电力电子装置 也会在输入侧产生大量的谐波电流。
产生的原因:由于正弦电压加压于非线 性负载,基波电流发生畸变产生谐波。 主要非线性负载有UPS、开关电源、 整流器、变频器、逆变器等。
谐波的分类
谐波是正弦波,每个谐波都具有不同的频率,幅度与相角。 谐波频率是基波频率的整倍数,根据法国数学家傅立叶(M.Fourier)分 析原理证明,任何重复的波形都可以分解为含有基波频率和一系列为基 波倍数的谐波的正弦波分量。 根据谐波频率的不同,可以分为:

电网无功补偿及谐波治理技术研究

电网无功补偿及谐波治理技术研究

电网无功补偿及谐波治理技术研究一、引言随着电力系统的发展,无功补偿和谐波治理技术逐渐得到广泛应用。

无功补偿技术可以解决电力系统中的劣功率问题,提高系统电能利用效率和电网供电质量;而谐波治理技术则可以有效遏制谐波污染,维护电力系统的正常运行。

本文将围绕电网无功补偿及谐波治理技术展开深入的研究和讨论。

二、无功补偿技术无功补偿是指在电力系统中,通过一系列措施使得功率因数提高至较高的水平。

无功补偿主要有容性补偿和电抗性补偿两种方式。

1.容性补偿容性补偿是指通过并联电容器的方式来进行无功补偿。

电容器能够吸收和释放电能,因此可以平衡电力系统中的无功功率,提高功率因数。

容性补偿可以有效地改善电力系统中的劣功率问题,提高电网供电质量。

但是,容性补偿也存在一些缺点,例如电容器本身的损耗问题,以及可能引起谐波污染等问题。

2.电抗性补偿电抗性补偿是指通过串联电抗器或者并联电抗器的方式来进行无功补偿。

电抗器可以吸收或者放出电能,从而平衡电力系统中的无功功率。

与容性补偿相比,电抗性补偿可以更加精确地进行无功补偿,通过精确的选择电抗器参数,可以避免容性补偿中可能引起的谐波污染和电容器本身损耗的问题。

但是,电抗性补偿也存在一些缺点,例如容易受到系统电压变化的影响,需要进行灵敏的实时控制。

三、谐波治理技术电力系统中的谐波是指频率为原有电力频率的整数倍的周期性振动。

谐波污染会导致电力系统中的电压波动,损坏电力设备,影响供电质量。

因此,谐波治理技术是非常必要的。

1.谐波滤波器谐波滤波器是一种用于隔离电力系统中谐波信号的装置。

谐波滤波器中包含一系列谐振电路,可以针对特定的谐波频率进行过滤。

谐波滤波器能够有效地抑制谐波污染,维护电力系统的供电质量。

2.有源谐波抑制器有源谐波抑制器是一种通过反馈控制实现谐波抵消的装置。

有源谐波抑制器可以自适应地抑制谐波信号,达到谐波约束的目的。

与谐波滤波器相比,有源谐波抑制器具有更好的调节性能,更加适用于谐波严重的情况。

无功补偿对电力系统谐波的抑制与消除

无功补偿对电力系统谐波的抑制与消除

无功补偿对电力系统谐波的抑制与消除无功补偿是电力系统中重要的调节手段,它可以通过改变功率因数,实现对电力系统的性能改善和谐波的抑制与消除。

本文将探讨无功补偿在电力系统中对谐波的抑制与消除的作用。

1. 无功补偿技术概述无功补偿是通过在电力系统中引入特定的电气设备,控制并补偿系统中的无功功率,以提高功率因数。

常见的无功补偿装置包括静态无功补偿装置(SVC)、无功补偿容器、静态同步补偿器(STATCOM)等。

这些装置能够实现对电力系统中谐波的抑制与消除,并提高系统的稳定性和可靠性。

2. 无功补偿对谐波的抑制无功补偿装置通过调节电压和电流的相位差或幅值,实现对电力系统谐波的抑制。

举例来说,无功补偿容器可以通过改变无功功率的补偿方式,减小电流对谐波的响应,从而达到谐波的抑制效果。

同时,无功补偿装置还可以在电力系统中引入一定的阻抗,限制谐波电流的流动,减少谐波的传播。

3. 无功补偿对谐波的消除在电力系统中,谐波的消除更加注重对谐波电流的削减。

无功补偿装置可以通过控制电流的相位差和幅值,实现对谐波电流的消除。

例如,STATCOM可以通过快速响应电流需求的变化,将电流调整到与电压同频的相位差,从而消除谐波电流的影响。

此外,无功补偿装置还可以引入谐波滤波器,对特定频率的谐波进行滤波,以实现谐波的消除。

4. 无功补偿技术的应用案例无功补偿技术已经在电力系统中得到广泛应用。

例如,某电厂的无功补偿装置通过控制电流的相位差和幅值,成功地抑制了电力系统中谐波的产生,在提高系统性能的同时保证了供电质量。

另外,某城市的配电网通过引入无功补偿容器,实现了对谐波的消除,有效降低了系统的谐波污染。

5. 无功补偿技术的发展趋势随着电力系统的发展,对无功补偿技术的要求也越来越高。

未来的无功补偿技术将更加注重对谐波的精确抑制和消除。

新型的无功补偿装置将采用先进的控制算法和高效的电力电子器件,以实现对电力系统谐波的更加精确的控制。

综上所述,无功补偿对电力系统谐波的抑制与消除起到了重要作用。

谐波治理及无功补偿方案参考

谐波治理及无功补偿方案参考

一、概述:1、无功补偿的意义1、补偿无功功率可以增加电网中有功功率的比例常数2、减少发供、电设备的设计容量,减少投资,例如当功率因cosΦ=增加到cos4=时,装1Kvar电容器可节省设备容量;反之,增加;对原有设备而言,相当于增大了发、供电设备容量.因此对新建、改建工程,应充分考虑无功补偿,便可以减少设计容量,从而减少投资.3、降低线损,由公式△P%=1-cosΦ/cosΦX100%得出其中cosΦ为补偿后的功率因数,cosΦ为补偿前的功率因数则cosΦ>cosΦ,所以提高功率因数后,线损率也下降了.减少设计容量,减少投资,增加电网中有功功率的输送比例,以及降低线损都直接决定和影响着供电企业的经济效益,所以功率因数是考核经济效益的重要指标规划、实施无功补偿势在必行.2、谐波治理的意义1、谐波的产生近年来,电力电子装置应用日益广泛,但它们也是最严重、最突出的谐波源,在各种电力电子装置中,整流装置所占的比例最大.整流电路是一种将交流电能转换为直流电能的变换器.变频装置是一种前段将交流电能变换为直流能的变换器,它在生产过程中必然会产生较大的谐波,且功率因数达不到的要求.变频装置是三相桥式,整流后是6脉动的,根据谐波理论分析,它产生的特征谐波为5、7、11、13、17、19……次,表达方式为h=6N±1N=1,2,3,4,…正整数,特征谐波的电流与基波电流关系为:Ih =I1/h.变频装置在额定运行时,产生的5次谐波对基波含有率通常低于15%,7次低于8%,11次低于5%,13次低于2%.在负荷较小时,虽然谐波含有率较高,但实际向电网注入的谐波电流并不大,同时11次及以上高次谐波虽然与低于7次的谐波电流相比数值较小,但由于低压侧短路容量较小,其阻抗相对较大,故对谐波电压含有率及低压侧波形畸变率影响较大.所以11次以上谐波对电网影响不容忽视.2、谐波的危害变频装置产生的谐波电流,对系统可产生较大的影响,它不仅会产生较大的发热损耗,而且会加速电气设备的绝缘老化,特别是对电缆、变压器运行、电机运行非常不利.此外,产生谐波严重时,也会对自动控制系统和保护装置产生干扰,使其误动作,影响电网的正常安全运行.此外,谐波也会对变电站和其它用户的无功补偿电容器产生严重的影响,使其不能投运,若投运可产生谐波放大,严重时将烧坏设备,这在以后运行时特别注意,变电站和用户不要投入无谐波抑制的电容器组.二、某公司谐波治理及无功补偿方案1、某公司,使用变压器1250KW三台,负载是六脉中频炉,产生大量谐波注入电网,其他设备使用3150KVA变压器两台,主要是负载变频器,大功率电动机,同样产生谐波和需要无功功率补偿.谐波治理及无功补偿采取分散、集中治理谐波方法,即在谐波源总负荷前端安装谐波治理设备,这样就治理整个电网的谐波,谐波治理及无功补偿效率高,投资少.2、某公司,1250KVA变压器负载中频炉同时使用两台,谐波治理及无功补偿设备也采用两套.现场每台中频炉运行参数如下根据以往测试其他设备状况:输入功率:1250KW输入电压:660V功率因数:电压谐波畸变:15%左右具体需要现场实测.以实际测量为主.3、两台3150KVA变压器,负载形式较多,有变频器,电动机;根据通用电网数据,功率因数大约在左右,由于变频器使用较多,谐波畸变大约在10%左右.谐波治理及无功补偿形式,每台变压器3150KVA配一套谐波治理及无功补偿设备.实际情况测试后具体确定.三、谐波治理和无功补偿遵循标准国内外经验表明当电压波形畸变率在大于8%时对电子设备和运行中电气设备造成较大影响,大于10%时对其它用户电气设备有严重影响.在这种工况下,纯无功补偿电容器根本不能投运,对电缆、变压器等设备使用寿命有不良影响,产生大量的谐波电流会造成谐波发热损耗.因此,有必要加以治理.在进行设计低压滤波器时,通常应结合实际情况,给出具体的设计要求和谐波源及设备的运行资料.根据了解的负荷情况,我们拟采取在谐波治理的同时结合全厂的无功补偿需求,使谐波指标满足国标,同时实际功率因数达到左右.装置设计遵守的标准为满足国标规定的技术规范要求:1.GB12326-2000 “电能质量电压波动和闪变”2.GBH14549 “电能质量公用电网谐波”3.DLH599-1996 “城市低压配电网改造技术导则”“标称电压10V及以下交流电力系统用非自愈式并联电容器”综合治理后达到的性能参数满足国标规定要求1使得谐波源向系统注入电网的各次谐波电流符合国标要求,在负荷达到额定运行时,总畸变含量:U≤5%,In≤10%.N2无功补偿及滤波装置运行时不会对其它电气设备产生不良影响和干扰,设备自身安全可靠运行.3补偿后力率在左右,本次方案无具体指标要求,且不向系统倒送无功.4装置采用自动投切,跟踪负荷进行自动补偿,当负荷全停时,装置将自动全停.四、具体滤波和补偿方案的确定1滤波谐波和谐波电流的确定从一般交流供电的直流系统设计原理可知,它是通过三相桥式整流装置进行整流来获得直流电流的,三相桥式整流装置正常运行必然产生较大的谐波电流,且功率因数也达不到经验值在左右的要求,一般三相桥式整流设备在正常运行工况下,产生的谐波电流主要是5、7、11、13、17、19……次,它的主要特征谐波为h=6K±1,K正整数,产生的特征谐波电流与基波电流关系为:Ih=I1/h.考虑到控制器运行燃弧角或换向角的影响,装置负荷在额定负荷运行时,产生的5次谐波对基波含有率通常低于20%,7次低于14%,11次低于9%,13次低于7%.在负荷较小时,虽然谐波含有率较高,但实际向电网注入的谐波电流并不大,同时11次以上高次谐波虽然与低于7次以下的谐波电流相比数值较小,但由于低压侧短路容量较小,其阻抗相对较大,故对谐波电压含有率及低压侧波形畸变率影响较大,这是滤波器设计时的一个矛盾,直接影响到运行效果和设计成本.由此可知,其产生的谐波电流主要是5次谐波,7次相应次之,11、13次及以上相对较小,但考虑到11次以上高次谐波对电压畸变率的贡献影响,对11次也需加以限制,实际滤波支路将以5次为主,7次为辅,同时考虑11次以上的高通滤波.另外,还需防止对3次和其它谐波的放大影响,这在各支路设计通盘考虑.现场谐波源由三台400KW中频电源及其他一些小负载产生,预计产生谐波源总负荷1500KW,根据现场情况,采用集中治理谐波方法,即在谐波源总负荷前端安装谐波治理设备,这样就治理整个电网的谐波.五、原先补偿实例:1250KVA补偿装置投切前后母排上的各次谐波电压畸变率的统计数据如下表所示:表1 投切前后母线谐波电压统计值1)测试曲线图2 电压变化曲线图3 电流变化曲线图4 A相有功变化曲线图5 A相无功变化曲线图6 功率因数图7 电压总畸变率及主要谐波电压变化曲线%图8 总畸变电流及主要谐波电流变化曲线A 1)滤波装置投入前后电压、电流波形图9 滤波装置投入前电压、电流波形图10 滤波装置投入后电压、电流波形4测试结论滤波补偿装置投运,有效地滤除了大量的谐波电流,使主要的5、11次谐波电流由212.3A、69.3A降低为59.8 A、42.3A,注入系统的谐波电流已控制在国标允许范围内.滤波补偿装置的投入,谐波电压畸变得到了很大的改善,605炼胶变低压侧的电压波形总畸变率由未投时的%,降低到%;606炼胶变低压侧的电压波形总畸变率由未投时的%,降低到%.各次谐波电压含有率也在标准规定范围内.可见,滤波装置的投运效果非常显着.滤波补偿装置投入后,功率因数也得到了很好的补偿,605炼胶变低压侧的功率因数从提高到左右,606炼胶变低压侧的功率因数从提高到左右,运行经济效益十分可观.滤波补偿装置投入后,低压侧母排的电压提高了6~10V,负荷电流减少了600~800A.经调试投运后,滤波补偿装置稳定可靠,可长期投入运行.上表实测值来源于福建省电力试验研究院电能质量测试报告,根据上表考虑值就是实际运行时允许流入滤波支路中的额定谐波电流,在短时内允许有倍的过电流.也就是我们设计的高效滤波支路可将此谐波电流90%以上谐波消除.实际考虑各支路相互影响后,应根据一定的经验数据进行设计.。

谐波治理及无功功率补偿

谐波治理及无功功率补偿

谐波治理及无功功率补偿关于谐波在理想状态下,电网中的电流和电压都是纯粹的正统波。

近年来,随着电力电子设备的广泛应用,使电网运行中的谐波分量急剧增加,从而严重影响了电能质量,危及用电安全,造成能源浪费。

谐波是对周期性非正弦电量进行傅立叶分解,得到一系列不同频率的分量,其中大于基波频率的部分称为谐波,谐波频率与基波频率的比值称为谐波次数。

当正弦基波电压施加于非线性设备时,产生的电流与施加的电压波形不同,电流发生了畸变,即产生了谐波。

由于负荷与电网连接,谐波电流注入电网,这些设备就成为电网中的谐波源。

电网中的谐波源主要分为两类:含半导体的非线性元件,如各种整流设备、变流器、变频器等节能和控制用电力电子设备;含电弧和铁磁非线性设备的谐波源,如日光灯、交流电弧炉、变压器和铁磁谐振设备等。

目前,一般民用电网中主要产生3次、5次谐波;而工矿企业中则以5次、7次、11次谐波为主。

在含有谐波的电网中测量,我们发现在功率S与有功功率P和无功功率Q 之间的关系是:S>P+Q,余下的功率就是畸变功率C;这样,视在功率就成为三个功率向量之和,即:S=P+Q+C。

畸变功率具有无功功率的性质,因此,谐波电流的存在可看作无功功率的增加。

它的存在会增加线路和变压器的铜损耗,并使电网的功率因数降低。

例如,半导体材料生产设备产生的高次谐波电流可以达到50Hz基波的电流的60~90%,大大增加能耗和对电网的污染。

在大型商业建筑中,由于大量使用节能射灯,高次谐波电流达基波电流的40%,造成功率因数补偿柜补偿电容大量损耗。

谐波的危害目前,谐波和电磁干扰、功率因数降低并列为电力系统的三大公害。

1.对变压器而言,谐波电流可导致铜损和杂散铜损增加,谐波电压则会增加铁损。

与纯正基本波运行的正弦电流和电压相比较,谐波对变压器的整体影响是温升较高。

必须注意的是:这些由谐波所引起的额外损失将与电流和频率的平方成比例上升,进而导致变压器的基波负载容量下降。

无功补偿和谐波治理基本原理和方法

无功补偿和谐波治理基本原理和方法

无功补偿和谐波治理基本原理和方法无功补偿和谐波治理是电力系统中的重要技术手段,对保障电力系统的稳定运行和优化电能质量具有重要作用。

本文将就无功补偿和谐波治理的基本原理和方法进行阐述。

一、无功补偿的基本原理和方法无功补偿是指通过在电力系统中加入一定的无功功率,以调节系统功率因数,提高电力系统的功率因数或者改善电力负载的无功状态,从而减小无功功率的损耗和电力负荷的无功波动。

无功补偿可以分为静态无功补偿和动态无功补偿两种形式。

静态无功补偿一般采用的是电容器或者电感器进行补偿。

当电力系统中存在较多的感性负载时,会导致系统的功率因数较低,造成无功功率的浪费。

此时可以通过并联连接电容器,来产生与感性负载相抵消的电感负载,从而提高整个系统的功率因数。

同样的,当电力系统中存在较多的容性负载时,可以通过串联连接电感器进行补偿。

动态无功补偿主要采用的是无功定子励磁方式,即在电力系统中加入特定的功率电子器件和控制策略,通过动态调节电力系统的功率因数,实现无功功率的补偿和优化。

常用的动态无功补偿设备有STATCOM(静态同步补偿器)、SVC(静态无功补偿装置)和SVG(静态无功发生器)等。

二、谐波治理的基本原理和方法谐波是指电力系统中频率是整数倍关系的波动,一般表现为电压和电流的波形畸变。

谐波问题会对电力系统的安全稳定运行产生不良影响,并且会给电力设备带来电力损耗、发热和振动等问题。

谐波治理的基本原理是通过采取一定的措施,减小电力系统中谐波的水平,提高电能质量和设备的可靠性。

常见的谐波治理方法包括滤波、变压器设计、谐波抑制器和谐波发生器等。

滤波器的作用是通过选择性地吸收特定频率的谐波,以减小谐波的水平,保证电力系统的正常运行。

根据电力系统中谐波的特点,滤波器可以分为谐波电流滤波器和谐波电压滤波器。

变压器设计也是一种常见的谐波治理方法。

通过在变压器中加入一定的谐波制约器件和调整变压器参数,可以减小电力系统中谐波的水平。

此外,还可以通过调整电力系统的耦合方式和变压器的接线方式,来降低谐波水平。

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无功功率的影响有那些?
1、增加设备容量。

2、增加设备及线路损耗。

3、使线路及变压器的电压降增大,如果是冲击性无功功率负载,还会使电压产生剧烈波动,使供电质量严重降低。

什么是无功补偿?
电力系统中大量的负荷是电感性的,因此我们将吸收感性无功功率的负荷称为“无功负荷”,而将吸收容性无功功率的设备称为“无功电源”。

无功补偿就是吸收或供给适度可变的无功功率,以改善交流电力系统的供电质量。

大多数网络元件消耗无功功率,大多数负载也需要消耗无功功率。

网络元件和负载所需要的无功功率必须从网络中某个地方获得。

显然,这些无功功率如果都要由发电机提供并经过长距离传送是不合理的,通常也是不可能的。

合理的方法即是在需要消耗无功功率的地方产生无功功率,这就是无功补偿。

常用的无功补偿的方法有几种?
1、同步补偿机
2、同步电动机
3、同步发电机
4、并联电容器
5、静止无功补偿装置
6、静止无功发生器
无功补偿的作用有那些?
1、提高供电系统及负载的功率因数,降低设备容量,减少功率损耗。

2、稳定受电端及电网的电压,提高供电质量。

在长距离输电线中合适的地点设置动态无功补偿装置还可以改善输电系统的稳定性,提高输电能力。

3、在电弧炉炼钢、电气化铁道等三相负载不平衡的场合,通过适当的无功补偿可以平衡三相的有功及无功负载。

什么是同步补偿机?
同步补偿机又称同期调相机,它实际上是不带机械负荷,空载运行的同步电动机。

什么是同步电动机?
同步电动机过激运行时,发出无功功率,相当于无功电源;欠激运行时吸收无功功率,相当于无功负荷。

通常电网的负荷为感性的,所以一般使同步电动机处于正常励磁或过励磁的情况下运行,以改善电网的功率因数。

什么是同步发电机?
发电机除发出有功功率,实现机械能转变为电能,作为电力系统的有功电源外,同时又是最基本的无功功率电源。

什么是并联电容器?
并联电容器广泛应用于改善负荷的功率因数,是电力系统一种重要的无功补偿设备。

并联电容器的主要缺点:一是电压调节效应低,二是不能连续调节和吸收滞后(感性)的无功功率。

什么是静止无功补偿装置?
运用电力电子技术的可调节无功补偿装置。

其重要特性是能调节补偿装置的无功功率。

什么是静止无功发生器?
运用电力电子技术的可调节无功发生装置。

即可以使其发出无功功率,呈电容性;也可以使其吸收无功功率,呈电感性。

采用PWM控制,可使其输入电流接近正弦波。

无功补偿方式有几种?
1、集中补偿
2、分散就地补偿
3、单机就地补偿
什么是集中补偿?
将补偿电容器直接接在变电所的高压或低压母线上,对该变电所供电范围内的无功功率进行补偿,称为集中补偿方式。

什么是分散就地补偿?
将电容器接在车间动力箱母线上,对其附近的电动机等无功负荷进行无功补偿,相对于在总配电房的集中补偿而言,称为分散就地补偿,可认为是就地补偿方式的一种。

什么是单机就地补偿?
将电容器置于电动机附近,对其进行单独就地补偿称单机就地补偿方式。

谐波是如何产生的?
某些负荷对交流电呈现非线形阻抗。

在基频时,电流不是正弦波,发生了畸变。

若用傅立叶分析的语言来表达,就是电流波形包含了某些谐波分量。

产生谐波较大的负荷有:静止功率变换器(整流和逆变器)、各种电源、电弧炉、可控硅交流功率控制器。

抑制谐波的方法有几种?
1、滤波补偿方法
2、改造谐波产生源方法
3、设法提高电力系统中主要的谐波源即整流装置的相数。

4、采用高功率因数整流器。

什么是LC滤波器?
LC滤波器也是无源滤波器,是抑制滤波的一种传统、常用的方法。

是由滤波电容器、电抗器和电阻器适当组合而成的滤波装置,与谐波源并联使用。

这种方法即可补偿谐波,又可补偿无功功率,而且结构简单,一直被广泛使用。

这种方法的主要缺点是补偿特性受电网阻抗和运行状态影响,易和系统发生并联谐振,导致谐波放大,使LC滤波器过载甚至烧毁。

LC滤波器的有那几种?
1、单调谐滤波器
2、高通滤波器
3、双调谐滤波器
什么是静止无功补偿装置?
静止无功补偿装置简称SVC(Static Var Compensator)是指没有运动部件的无功补偿装置。

由于使用晶闸管的静止无功补偿装置具有优良的性能,近年来,在世界范围内其市场一直在迅速而稳定地增长,已占据了静止型无功补偿装置的主导地位。

因此SVC往往专指使用晶闸管的静止无功补偿装置,包括晶闸管控制电抗器(TCR),晶闸管投切电容器(TSC),以及这两者的混合装置(TCR+TSC)或者晶闸管控制电抗器与固定电容器的混合装置(TCR+FC),晶闸管控制电抗器与机械投切电容器的混合装置(TCR+MSC)等。

什么是静止无功发生器?
静止无功发生器简称SVG(Static Var Generator)也是一种电力电子补偿装置。

与静止无功补偿装置(SVC)不同的是通过发出无功功率达到无功补偿的目的,不需要大容量的电抗器、电容器等储能元件。

一般指自换相电力半导体桥式变流器型动态无功补偿装置。

什么是有源电力滤波器?
有源电力滤波器简称APF(Active Power Filter)也是一种电力电子补偿装置。

其基本原理是从补偿对象中检测出谐波电流,由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相等而极性相反的补偿电流,从而使电网电流只含基波分量。

这种滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿,且补偿特性不受电网阻抗的影响。

什么是TCR?
TCR(Thyristor Controlled Reactor)是晶闸管投切电抗器型静止无功补偿装置。

由于单独的TCR只能吸收感性的无功功率,因此往往与并联电容器配合使用。

并联电容器后,使得总的无功功率为TCR与并联电容器无功功率抵消后的净无功功率。

特点:可连续调节补偿装置的无功功率,有谐波产生,一般与TSC或FC滤波器配套使用。

什么是TSC?
TSC(Thyristor Switched Capacitor)是晶闸管投切电容器型静止无功补偿装置。

电容器的投切开关为晶闸管。

特点:可断续调节补偿装置的无功功率,无谐波产生,可单独使用或与FC滤波器配套使用。

什么是SR?
SR(Saturated Reactor)是饱和电抗器,是一种早期的静止无功功率补偿装置。

什么是TCT?
TCT(Thyristor Controlled Transformer)是晶闸管控制变压器型静止无功补偿装置,是TCR的一种变形。

什么是MSC?
MSC(Mechanically Switched Capacitor)是机械投切电容器,电容器的投切开关为机械断路器。

什么是FC?
FC(Fixed Capacitor)是固定电容器,一般与电抗器组合使用,组成多回路LC滤波器。

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