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电能质量监测的方式有哪些

发布日期:2019-05-13 作者:坤能电气 点击:

    电能质量监测的方式有哪些?

    1、增加整流变压器二次侧整流的相数

    对于带有整流元件的设备,尽量增加整流的相数或脉动数,可以较好地消除低次特征谐波,该措施可减少谐波源产生的谐波含量,一般在工程设计中予以考虑。因为整流器是供电系统中的主要谐波源之一,其在交流侧所产生的高次谐波为tK 1次谐波,即整流装置从6脉动谐波次数为n=6K 1,如果增加到12脉动时,其谐波次数为n=12K 1(其中K为正整数),这样就可以消除57等次谐波,因此增加整流的相数或脉动数,可有效地抑制低次谐波。不过,这种方法虽然在理论上可以实现,但是在实际应用中的投资过大,在技术上对消除谐波并不十分有效,该方法多用于大容量的整流装置负载。

    2、整流变压器采用Y/ /Y接线

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    该方法可抑制电能质量监测3的倍数次的高次谐波,以整流变压器采用 /Y接线形式为例说明其原理,当高次谐波电流从晶闸管反串到变压器副边绕组内时,其中3的倍数次高次谐波电流无路可通,所以自然就被抑制而不存在。但将导致铁心内出现3的倍数次高次谐波磁通(三相相位一致),而该磁通将在变压器原边绕组内产生3的倍数次高次谐波电动势,从而产生3的倍数次的高次谐波电流。因为它们相位一致,只能在 形绕组内产生环流,将能量消耗在绕组的电阻中,故原边绕组端子上不会出现3的倍数次的高次谐波电动势。从以上分析可以看出,三相晶闸管整流装置的整流变压器采用这种接线形式时,谐波源产生的3n(n是正整数)次谐波激磁电流在接线绕组内形成环流,不致使谐波注入公共电网。这种接线形式的优点是可以自然消除3的整数倍次的谐波,是抑制高次谐波的最基本方法,该方法也多用于大容量的整流装置负载。

    3、尽量选用高功率因数的整流器

    采用整流器的多重化来减少谐波是一种传统方法,用该方法构成的整流器还不足以称之为高功率因数整流器。高功率因数整流器是一种通过对整流器本身进行改造,使其尽量不产生谐波,其电流和电压同相位的组合装置,这种整流器可以被称为单位功率因数变流器(UPFC)。该方法只能在设备设计过程中加以注意,从而得到实践中的谐波抑制效果。

   

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    4、整流电路的多重化

    整流电路的多重化,即将多个方波叠加,以消除次数较低的谐波,从而得到接近正弦波的阶梯波。重数越多,波形越接近正弦波,但其电路也越复杂,因此该方法一般只用于大容量场合。另外,该方法不仅可以减少交流输入电流的谐波,同时也可以减少直流输出电压中的谐波幅值,并提高纹波频率。如果把上述方法与PWM技术配合使用,则会产生很好的谐波抑制效果。该方法用于桥式整流电路中,以减少输入电流的谐波。当然,除了基于改造谐波源本身的谐波抑制方法,还有基于谐波补偿装置功能的谐波抑制方法,它包括加装无源滤波器、加装有源滤波器、装设静止无功补偿装置(SVC)等等,在此就不再详细论述。

    随着现代信息技术,计算机技术和电子技术的发展,电能质量问题已越来越引起用户和供电部门的重视。应用先进的电能质量测试仪器不仅能大大提高电能质量监测与治理水平,同时还可建立先进可靠的电能质量监测网络,及时分析和反映电网的电能质量水平,找出电网中造成电能质量谐波及故障的原因,采取相应的措施,为保证电网的安全、稳定、经济运行提供重要的保障。

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