1前语
跟着电力电子变流设备的使用日益广泛,电能得到了愈加充沛的使用。但非线性电力设备设备的广泛使用发生了很多畸变的电流谐波,畸变电流在电网中的活动导致了谐波电压;谐波污染越来越多地要挟到电力体系安全、安稳、经济运转,给同一网络的线性负载和其它用户带来了极大影响。谐波已与电磁搅扰、功率因数下降并列为电力体系的三大公害。所以了解谐波发生的原理、研讨消除供配电体系中的高次谐波问题对改进供电质量和保证电力体系安全经济运转有着十分活跃的含义。谐波丈量是谐波问题中的一个重要分支,对按捺谐波、处理谐波发生的问题有着重要的指导效果。因而对谐波的丈量和剖析是电力体系剖析和操控中的一项重要作业,是继电保护、毛病丈量等作业展开的重要条件。
ANAPF系列有源电力滤波设备,以并联方法接入电网,经过实时检测负载的谐波和无功重量,选用PWM变流技能,从变流器中发生一个和当时谐波重量和无功重量对应的反向重量并实时注入电力体系,然后完成谐波管理和无功补偿。
它具有改进供电质量、进步功率要素和设备使用率、节约能源下降损耗等多种功用,然后取得显着的经济效益,出资收回年限一般为1~2年。本文以某化工厂为例,就低压谐波滤波设备的技能经济功能作简略的介绍。
2用户用电状况简况
某化工厂2010年负荷配电变压器容量5.2MVA,有1.6MVA配电变压器两台,2.0MVA配电变压器一台,配电变压器高压侧电压10kV,低压侧为0.4kV,发生谐波的设备首要是整流柜,整流设备容量为1.344MVA。会集接于1号配变的(1.6MVA)0.4kV侧,如简图1所示。整流设备发生的首要谐波电流有5次、7次、11次、13次电流,其实测值见表1。
图1接于配电变压器低压侧的负荷
1号配变本来装有0.4kV侧的无功补偿电容器近600kvar,运转两年来已先后损坏更换约60%,因为无功缺乏,按力率调整电费每年多交10多万元(2010年计算)。
为消除谐波的不良影响,下降出产损耗,延伸设备寿数,进步出产功率和产品质量,一起也为满意无功补偿的要求,某化工厂用低压谐波滤波器设备替代了本来的补偿电容器组。
表11号配电变压器总线测验值
3ANAPF有源电力滤波设备
3.2无功补偿与电力滤波统筹
同一般低压电容补偿设备比较,ANAPF有源谐波滤波设备除具有无功补偿效果外,还具有滤波才能,使用户注入体系的谐波电流大大下降,表2~3是某化工厂在两组不同用电条件下的实测数据剖析。
从表2能够看出,装设谐波滤波设备前,原有电容补偿支路和负荷及配电变压器之间构成并联谐振回路使电容及配电变压器的谐波电流显着扩大,其谐振点在13次邻近。
表3反映了投入谐波滤波设备后使用户的各项电能目标得到显着改进;无供需量削减50%,功率要素从0.734进步到0.917,电压及电流畸变均削减了一半。
ANAPF有源滤波设备投入使用后,吸收整流设备发生的大部分高次谐波电流,大大削减对电网污染。1号变压器0.4kV侧投入谐波滤波设备后,注入体系的谐波电流值5次从301A降至108A,7次从132A降至36A,11次从48A降至24A,13次从36A降至12A;对5、7、11、13次谐波的吸收功率分别是64%、72%、50%、66%。
表2 原有%&&&&&%补偿设备对各次谐波电流的影响(0.4kV侧)