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电能质量应如何改善

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电能质量应如何改善

发布日期:2018-03-28 14:27 来源:http://www.lfyee.com 点击:

电能质量问题的提出由来已久,在电力系统发展的早期!电力负荷的组成比较简单,主要由同步电动机、异步电动机和各种照明设备等线性负荷组成,因此衡量电能质量的指标也比较简单,主要有频率偏移和电压偏移两种20世纪80年代以来,随着电力电子技术的发展,非线性电力电子器件和装置在现代工业中得到了广泛应用。同时,为了解决电力系统自身发展存在的问题,直流输电和FACTS技术不断投入实际工程应用!调速电机以及无功功率补偿电容器也大量投入运营。这些设备的运行使得电网中电压和电流波形畸变越来越严重,谐波水平不断上升。另外,冲击性、波动性负荷,例如电弧炉、大型轧钢机、电力机车等,运行中不仅会产生大量的高次谐波,而且还会产生电压波动、闪变、三相不平衡等电能质量问题。但另一方面,随着各种复杂的、精密的、对电能质量敏感的用电设备不断普及,人们对电能质量的要求越来越高,因而电能质量成为目前研究的热点。

一个理想的电力系统应以恒定的频率(50Hz)和正弦波形,按规定的电压水平(标称电压)对用户供电。在三相交流电力系统中,各相的电压和电流应处于幅值大小相等,相位互差120。的对称状态。由于系统各元件(发电机、变压器、线路等等)参数并不是理想线性或对称的,负荷性质各异且随机变化,加之调控手段的不完善以及运行操作、外来干扰和各种故障等原因,这种理想状态在实际当中并不存在,而由此产生了电网运行、电气设备和用电中的各种各样的问题,也就产生了电能质量(PowerQuality)的概念。

改善电能质量的装置和措施很多,以大功率电力电子器件为核心单元的新型装置可以用来有效地抑制或抵消电力系统中出现的各种短时、瞬时扰动,而常规措施则很好地适用于稳态电压调整。电能质量控制装置按功能可分为以下三大类:无功补偿装置、滤波器和着重于解决暂态电能质量问题的统一电能质量调节器(UPQC)。要想使电能质量控制装置充分发挥其设计功能,采用准确、高效的分析与控制方法是至关重要的。首先要获得及时、准确的有关“源”信息,如三相电压、三相电流、中线电流及中线对地电压等,然后对这些源信息进行实时、快速的分析,得到所需的控制信息,控制装置根据这些控制信息,采用适当的控制方法产生相应的动作,最终才能得到理想的补偿效果。


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