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              我國諧波治理技術的現狀淺析

               
                    經過20多年的發展,我國在諧波治理技術上取得了不小的成就,現在所用的諧波治理技術和等待解決的問題如下:1)電力系統諧波污染十分嚴重,其中5次,7次,11次諧波電流含量對電網危害很大通過對電力協同諧波狀況的測試,可知目前諧波污染十分嚴重,有氣是早些年因經濟的高速發展,大量投入運行變頻器和電化學用特大功率產生的5次,7次,11次諧波電流的含量分別占基波的20%,11%,6%。
               
                    這種符合對大功率的用戶來說危害很大,是的電動機,變壓器等用電器的銅損鐵損打打增加,縮短了設備的使用壽命。
               
                    2)無源濾波器技術成熟,性價比高,但有其固定缺陷無源濾波器的工作原理決定了它存在著:諧振頻率依賴于元件參數,因此只能對主要諧波進行濾波,且LC參數的漂移會導致濾波特性改變,使濾波性能不穩定;濾波特性依賴于電網參數,而電網的阻抗和諧波頻率隨著電力系統的運行工況隨時改變,因而LC網絡的設計較困難;電網的參數與LC可能產生并聯諧振使改次諧波分量放大,使電網供電質量下降;電網中的某次諧波電壓可能在LC網絡中長生很大的諧波電流等固有缺陷。
               
                    3)有源濾波因成本高及單柜容量小,阻礙了其在國內的推廣對于嚴峻的諧波污染問題,有源濾波是提高電能質量的有效工具。
               
                    有源濾波作為高科技技術,正在不斷完善和發展中。
               
                    由于國內有源濾波器的電力電子器件幾乎全靠進口,因此決定了其成本較高,另因控制技術復雜,單柜容量小,自身損耗大,加之目前國際上大容量有源濾波器技術還不十分成熟,所以當前國內可實用化常見的有源濾波器容量仍不超過600kVar,且其運行可靠性也不及無源濾波裝置,因此有源濾波技術還需進一步地改善和提高。
               
                    4)諧波檢測準備性有待提高在諧波和無功的實時檢測方面,現有的方法都難以同時滿足檢測精度和檢測的快速響應性能,只能在這兩者之間采用折中的方式,在滿足一定的檢測精度的基礎上盡可能提高檢測的動態響應速度。
               
                    另外,現有的檢測方法沒有考慮到基波電流遠大于諧波電流的實際情況,也沒有考慮到基波電流波動對諧波電流檢測的影響,因此,在諧波含量很小和基波電流波動較大時會有較大的檢測誤差。
               
                    5)電網參數分析不夠全面在系統分析方面,電網參數的時變性是諧波濾波器研究和應用的主要難題,現有的分析方法一般只考慮了負載諧波電流的時變性或者是電源諧波電壓的時變性,而沒有考慮電網其他參數如電網等效阻抗和電網頻率等的時變性。
               
                    6)諧波治理控制策略應更靈活在控制策略方面,電力系統以及有源濾波器的非線性和各個控制參數之間的耦合作用使得有源電力濾波器難以獲得很好的補償性能,為此,需研究諸如自適控制,非線性控制以及控制參數之間的解藕控制等先進控制算法。
               
                    另外,現有的控制策略都是自始自終都采用同種控制規律,不能根據電網參數的變化自動選擇更為優越的控制策略。
               
                    7)高壓直流輸電系統的諧波智力仍以無源濾波器為主,有源濾波已有研究和探討。
               
                    高壓直流輸電具有高壓電壓,大容量,遠距離輸電的特點,而自身工作原理又決定了其整流器和逆變器在運行過程中都不可避免地要產生大量的諧波,這些諧波必須通過濾波裝置來加以抑制。
               
                    以往的高壓直流輸電工程無論交流側還是直流側都采用無源濾波器,近年來,由于高電壓,大功率的電力電子元件的出現,已有高壓直流輸電工程開始研究與探討有源濾波器的應用。
               
                    現在多數高壓直流側均為用兩組雙調諧濾波器進行濾波,這種濾波方式基本能夠滿足濾波的技術性能要求,但其經濟性不太理想。
               
                    8)用于特高壓直流輸電系統的濾波器研究至今仍只局限于理論研究鑒于目前世界上還沒有一條特高壓直流輸電工程正式投入運行,因此針對特高壓直流輸電系統的濾波器研究只局限于理論研究,只能以高壓直流輸電的研究成果為基礎,在結合特高壓直流輸電的特點,進行模擬實驗,從而推導出可能適用于特高壓直流輸電工程的結論。

              【上一個】 關于電網諧波治理和無功補償技術的分析
              【下一個】 諧波治理效果與實現節電目的的關系

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