智能電網(wǎng)基礎(chǔ)(六)電能質(zhì)量
有源濾波技術(shù)(APF)作為一種新型的諧波治理技術(shù),與無(wú)源濾波技術(shù)相比,優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,可對(duì)頻率和大小均變化的無(wú)功功率進(jìn)行補(bǔ)償,響應(yīng)速度快;
有源濾波裝置是一個(gè)高阻抗電流源,它的接入對(duì)系統(tǒng)阻抗不會(huì)產(chǎn)生影響,因此此類裝置適合系列化,規(guī)模化生產(chǎn);
當(dāng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)裝置受電網(wǎng)阻抗的影響不大,不存在諧振的危險(xiǎn);
補(bǔ)償無(wú)功功率時(shí)不需要儲(chǔ)能元件,補(bǔ)償諧波時(shí)所需要的儲(chǔ)能元件不大;
用同一臺(tái)裝置可同時(shí)補(bǔ)償多次諧波電流和非整數(shù)倍次的諧波電流;
當(dāng)線路中的諧波電流突然增大時(shí)有源濾波器不會(huì)發(fā)生過(guò)載,并能正常發(fā)揮作用;
裝置可以僅輸出所需要補(bǔ)償?shù)母叽沃C波電流,不輸出基波無(wú)功功率。
有源濾波和無(wú)源濾波由于各自優(yōu)勢(shì)(無(wú)源成本低,有源成本高,動(dòng)態(tài)補(bǔ)償效果好),很多場(chǎng)合是混合使用的。
五、電壓暫降
國(guó)標(biāo):《電能質(zhì)量電壓暫降與短時(shí)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(shí)間內(nèi)突然下降又回升恢復(fù)的現(xiàn)象。在電網(wǎng)中這種現(xiàn)象的持續(xù)時(shí)間大多為0.1~1.5s。
電壓暫降屬于兩維的電磁擾動(dòng),即電壓跌落的大小(殘壓或暫降深度)和時(shí)間。
暫降發(fā)生過(guò)程:
一次故障可能出現(xiàn)多次電壓事件。以圖為例說(shuō)明,從一次短時(shí)間中斷和一次電壓暫降發(fā)展到二次短時(shí)間中斷和二次電壓暫降,直至長(zhǎng)時(shí)供電中斷。
電壓暫降現(xiàn)象的起因:
1)引起電壓嚴(yán)重暫降的最主要原因是系統(tǒng)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(xù)時(shí)間短(即故障在線時(shí)間)。
2)引起電壓暫降的另一主要原因是重型負(fù)荷的啟動(dòng)。特征:暫降幅度小、非規(guī)則矩形、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。
電壓暫降三特征量:暫降幅值、持續(xù)時(shí)間和暫降頻次是標(biāo)稱電壓暫降嚴(yán)重度的最重要的三個(gè)特征量。
美國(guó)EPRI-DPQ電壓暫降統(tǒng)計(jì)調(diào)查分布結(jié)果
▲暫降幅值為0.7p.u-0.9p.u的電壓暫降占70%。;
▲持續(xù)時(shí)間不超過(guò)1s的約占90%,不超過(guò)0.1s的約占60%;
▲發(fā)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(bǔ)償型裝置;
2)在主受開關(guān)加裝失壓脫扣裝置;
3)高壓供電安全防護(hù)墻。
經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明,對(duì)電壓暫降的有效治理,需從供電側(cè)和用電側(cè)同時(shí)考慮、分別治理,嚴(yán)格依據(jù)電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)不同用戶和設(shè)備特性,采取減少或消除電壓暫降沖擊的手段,以達(dá)到滿意的動(dòng)態(tài)電能質(zhì)量需求。〕
責(zé)任編輯:電朵云
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