对于电厂电能质量之改善分析

论文关键词：电能质量 改善 方法

　　论文摘要：结合实际阐述电能质量之几种改善方法与措施；无源滤波器、有源滤波器、静止型无功补偿装置，介绍了它们之基本组成和原理，这些方法可以有效地解决稳态时之电压质量问题；文章还就电能质量技术之改进与提高，提出系统化综合补偿技术是解决电能质量问题之“治本”途径，以解决动态电能质量问题。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　
　　
　　一、电能质量指标
　　
　　电能质量之定义：导致用户设备故障或不能正常工作之电压、电流或频率偏差。阳光电子学校维修专家分析认为：这个定义简单明晰，概括了电能质量问题之成因和后果。阳光电子学校维修专家分析认为：随着基于计算机系统之控制设备与电子装置之广泛应用，电力系统中用电负荷结构发生改变，即变频装置、电弧炉炼钢、电气化铁道等非线性、冲击性负荷造成对电能质量之污染与破坏，而电能作为商品，人们会对电能质量提出更高之要求，电能质量已逐渐成为全社会共同关注之问题，有关电能质量之问题已经成为电工领域之前沿性课题，有必要对其相关指标与改善措施作讨论和分析。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　电能质量指标是电能质量各个方面之具体描述，不同之指标有不同之定义，参考IEC标准、从电磁现象及相互作用和影响角度考虑给出之引起干扰之基本现象分类如下：
　　(1)低频传导现象：谐波、间谐波、电压波动、电压与电流不平衡，电压暂降与短时断电，电网频率变化，低频感应电压，交流网络中之直流；(2)低频辐射现象：磁场、电场；(3)高频传导现象：感应连续波电压与电流，单向瞬态、振荡瞬态；(4)高频辐射现象：磁场、电场、电磁场(连续波、瞬态)；(5)静电放电现象。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　对于以上电力系统中之电磁现象，稳态现象可以利用幅值、频率、频谱、调制、缺口深度和面积来描述，非稳态现象可利用上升率、幅值、相位移、持续时间、频谱、频率、发生率、能量强度等描述。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　保障电能质量既是电力企业之责任，供电企业应保证供给用户之供电质量符合国家标准；同时也是用户(拥有干扰性负荷)应尽之义务，即用户用电不得危害供电；安全用电；对各种电能质量问题应采取有效之措施加以抑制。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　电能质量指标国内外大多取95％概率值作为衡量依据，并需指明监测点，这些指标特点也对用电设备性能提出了相应之要求。阳光电子学校维修专家分析认为：即电气设备不仅应能在规定之标准值之内正常运行，而且应具备承受短时超标运行之能力。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　
　　二、电能质量标准
　　
　　综合新颁布之电磁兼容国家标准和发达国家之相关标准，中低压电能质量标准分5大类13个指标。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　(1)频率偏差：括在互联电网和孤立电网中之两种；
　　(2)电压幅值：慢速电压变化(即电压偏差)；快速电压变化(电压波动和闪变)；电压暂降(是由于系统故障或干扰造成用户电压短时间(10ms～lmin)内下降到90％之额定值以下，然后又恢复到正常水平，会使用户之次品率增大或生产停顿)；短时断电(又称电压中断，是由于系统故障跳闸后造成用户电压完全丧失(3min，电压中断使用户生产停顿，甚至混乱)；长时断电；暂时工频过电压；瞬态过电压；
　　(3)电压不平衡；
　　(4)电压波形：谐波电压；间谐波电压；(由较大之波动或冲击性非线性负荷引起，如大功率之交一交变频，间谐波之频率不是工频之整数倍，但其危害等同于整数次谐波)。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　(5)信号电压(在电力传输线上之高频信号，用于通信和控制)
　　
　　三、电能质量污染之治理
　　
　　1、治理之基础性工作
　　首先要掌握供电网络运行状态，对电能质量开展实时监测，以掌握其动态；第二是分析诊断其变化，即在详细分析电能质量数据之基础上，利用仿真软件对电网结构之固有谐振特性进行计算与分析，排除虚假之谐波干扰；第三是开展系统之合理设计和改造，变电站之设计和投运以及新之电力用户投运之前都要进行谐波源负荷及电能质量要求等方面之技术咨询，线路网络改造和建设也要结合运行负荷之特点和措施，以降低线损，降低设备损失事故， 后才是开展滤波装置或无功补偿装置之研制、调试和现场测试，以了解治理后之效果，并总结经验。阳光电子学校维修专家分析认为：

2、SVC装置
　　近些年来发展起来之SVC装置是一种快速调节无功功率之装置，已成功地用于电力、冶金、采矿和电气化铁道等冲击性负荷之补偿，它可使所需无功功率作随机调整，从而保持在非线性、冲击性负荷连接点之系统电压水平之恒定。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　Qi＝QD+QL-Qc (2)
　　式(2)中Qi、QD、QL、Qc分别为：系统公共连接点之无功功率、负荷所需之无功功率、可调(可控)电抗器吸收之无功功率、电容器补偿装置发出之无功功率，单位均为kvar。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　当负荷产生冲击无功△QD时，将引起
　　△Qi＝△QD+△QL+△Qc (3)
　　其中△Qc=0，欲保持△QC不变，即△Qi＝0，则△QD＝-△QL，即SVC装置中感性无功功率随冲击负荷无功功率作随机调整，此时电压水平能保持恒定不变。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　SVC由可控支路和固定(或可变)电容器支路并联而成，主要有四种型式：
　　(1)可控硅阀控制空芯电抗器型(称TCR型)SVC，它用可控硅阀控制线性电抗器实现快速连续之无功功率调节，它具有反应时间快(5～20ms)、运行可靠、无级补偿、分相调节，能平衡有功，适用范围广，价格便宜等优点。阳光电子学校维修专家分析认为：TCR装置还能实现分相控制，有较好之抑制不对称负荷之能力，因而在电弧炉系统中采用 广泛，但这种装置采用了先进之电子和光导纤维技术，对维护人员要专门培训提高维护水平。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　(2)可控硅阀控制高阻抗变压器型(TCT型)，优点与TCR型差不多，但高阻抗变压器制造复杂，谐波分量也略大一些。阳光电子学校维修专家分析认为：由于有油，要求一级防火，只宜布置在一层平面或户外，容量在30Mvar以上时价格较贵，不能得到广泛采用。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　(3)可控硅开关控制电容器型(TSC)：分相调节、直接补偿、装置本身不产生谐波，损耗小，但是它是有级调节，综合价格比较高。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　(4)自饱和电抗器型(SSR型)：维护较简单，运行可靠，过载能力强，响应速度快，降低闪变效果好，但其噪音大，原材料消耗大，补偿不对称电炉负荷自身产生较大谐波电流，无平衡有功负荷之能力。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　3、无源滤波装置
　　该装置由电容器、电抗器，有时还括电阻器等无源元件组成，以对某次谐波或其以上次谐波形成低阻抗通路，以达到抑制高次谐波之作用；由于SVC之调节范围要由感性区扩大到容性区，所以滤波器与动态控制之电抗器一起并联，这样既满足无功补偿、改善功率因数，又能消除高次谐波之影响。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　4、有源滤波器
　　虽然无源滤波器具有投资少、效率高、结构简单及维护方便等优点，在现阶段广泛用于配电网中，但由于滤波器特性受系统参数影响大，只能消除特定之几次谐波，而对某些次谐波会产生放大作用，甚至谐振现象等因素，随着电力电子技术之发展，人们将滤波研究方向逐步转向有源滤波器(Active PowerFliter，缩写为APF)。阳光电子学校维修专家分析认为：

[1] [2] 下一页

　　湖南省阳光电子技术学校常年面向全国招生.安置就业。考试合格颁发全国通用权威证书：《中华人民共和国职业资格证》 、《电工证》 、《焊工证》 。采用我校多年来独创的“模块教学法”,理论与实践相结合、原理＋图纸＋机器三位一体的教学模式，半天理论，半天实践，通俗易懂，确保无任何基础者也能全面掌握维修技能、成为同行业中的佼佼者。工作(一期不会，免费学会为止)。