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静止无功抵偿安装在口岸供电系统的使用

作者:范少春  滥觞:湖北三环开展股份有限公司    日期:2014-4-26  阅读:

1 口岸供电系统近况

    口岸是电力消耗大户。跟着现代科学技术的开展, 愈来愈多的电力装卸机器和电力电子安装在口岸中得到了使用。这些装备需求吸取大量的打击性无功功率, 惹起低功率因数、电压颠簸与闪变等成绩;另外, 电力电子设备在表现出非线性、打击性等特性,能够发生谐波净化, 惹起供电电网波形畸变、三相不平衡等成绩, 使得配电体系的供电质量恶化,形成对电能质量的严峻影响。

    提高口岸供电可*性和电能质量的传统做法是加设TSC(晶闸管投切电容)TCR(晶闸管掌握电抗器)MCR(磁控电抗器)等无功抵偿装备,并接纳LC滤波器减小谐波畸变的影响,这些装备存在无法制止过补、欠补;呼应速度慢;占地面积大;对体系阻抗敏感,简单呈现谐振和谐波放大等各自固有的缺陷,因而,将柔性交换输电手艺的主要功效之一的静止无功抵偿安装(SVG)应用于口岸用电负荷的无功抵偿和谐波治理,是最好的口岸电能质量治理计划。

    口岸用电存在大量的感性负荷,大型电动装卸机器都是负荷变革大、速度变革快、短时重负载,属于无功打击性负荷,因此口岸用电的功率因数都较低,无功抵偿之前普通都在0.7以下,远低于电业部分查核的功率因数,因此遭到差别水平的罚款。口岸的供电系统简单呈现桥式抓斗卸船机的功率因数很低、配电体系电压发作颠簸、运转中的电梯忽然截至等成绩。

    另外,口岸大型装卸机器的电气传动安装多接纳晶闸管整流直流调速和交换变频调速配备,是典范的非线性负荷,向体系注入了大量谐波,惹起电网电压和电流波形畸变、招致变压器发烧、增长电路消耗、影响通讯设备等非常。因为电能质量低落,组成了对用户装备及其它装备的安全、不变运转的潜伏要挟。

    针对口岸电力负荷的特性,利用无功功率抵偿和谐波治理安装,可以有效地提高功率因数和治理谐波以到达国家标准,消弭电网的谐波净化,提高电网的供电才能。

2 口岸电能质量治理计划

   接纳SVG静态无功抵偿安装和谐波抑止结果较着、运转不变可*,可以跟随口岸负荷的变革,实现静态抵偿,制止了传统抵偿安装存在的短处和不敷,能到达功率因数静态抵偿,低落线损,节能降耗; 谐波静态抵偿,改进电能质量;输电体系不变掌握,提高线路传输容量;保持负荷端电压,增强体系电压稳定性;不对称负荷均衡抵偿负荷等功用。

2.1 SVG道理

    无功抵偿安装(SVG)是柔性交换输电手艺在配电网中的次要使用之一,代表了现阶段电力系统无功抵偿手艺新的发展方向。SVG可以快速持续地供给容性和感性无功功率,能够提高功率因数、克制三相不平衡、消弭电压闪变和电压颠簸、遏止谐波净化等,实现恰当的电压和无功功率掌握,保障供电系统不变、高效、优良运转。

    SVG的基本原理就是将自换相桥式电路经由过程变压器大概毗连电抗器并联在电网上,恰当地调理桥式电路交换侧输出电压的幅值和相位,大概间接掌握其交换侧电流就能够使该电路吸取大概收回满意要求的无功流,实现无功静态抵偿的目标。为实现将SVG应用于中压供电、大功率无功抵偿及有源滤波等域,多电平功率变更电路是当前的研讨热门。图1为单位级联式多电平逆变电路拓扑构造示意图,多电平变更电路的基本原理是将多个两电平电压型逆变器串连起来,经由过程向量分解每一个变换器的输出电压构成多电平波形,以迫近正弦输出电压,电平数越多,其分辨率越高,输出电压波形越迫近正弦波。

2.2 操纵SVG实现无功抵偿

    提高口岸供电可*性和电能质量的传统做法是加设晶闸管投切电容、晶闸管掌握电抗器和磁控电抗器等无功抵偿装备,并接纳LC滤波器减小谐波畸变的影响,与传统的无功抵偿安装比拟,基于大功率电力电子技术的SVG具有相称的优势,使用SVG是处理配电网静态无功抵偿的最好计划。

2.3 操纵SVG兼做谐波治理

    口岸用电负荷中,大量非线性负荷发生的高频谐波电流常带来许多意想不到的麻烦:会使变压器、电缆和其它电力组件发生附加热消耗;形成掌握、庇护和丈量体系的功用非常,通讯和数据网络也因而遭到谐波滋扰,这是当代电力电子掌握装备最大的短处。

    接纳传统的LC无源滤波安装治理谐波存在诸多缺点:一种参数只能针对特定次数谐波抵偿,呼应速度慢,无法跟随谐波静态抵偿;抵偿谐波时,能够发生过剩的无功,无功反送正计招致功率因数罚款;体系阻抗小时,抵偿结果难以令人满意;改动体系阻抗特性,能够招致谐振及谐波电压放大;参数稳定性差,特别是电容参数简单变,招致失谐。

    针对口岸电网谐波近况, 治理谐波的最好解决方案是接纳有源滤波手艺,有源滤波手艺也是FACTS的次要组成部分。一般而言,有源滤波器(受控电流源)与一个发生谐波的负荷并联毗连,该受控电流源发生与负荷的谐波电流巨细不异相位相反的抵偿电流, 以此来消弭负荷发生的谐波对配电网的影响。应用于口岸某项目中实测体系电压、体系电流、负荷电流和SVG抵偿电流如图3所示,可见负荷侧因为谐波从而电流畸变严峻,SVG别离出谐波重量,并向体系注入巨细相称、标的目的相反的重量,此重量和谐波重量叠加后为zero,从而包管体系电流为完善的正弦波。

    SVG安装在不增长分外硬件的状况下,可以实现有源滤波的功用,是诸如口岸供电系统这类要统筹无功抵偿和谐波治理场合的最好解决方案。

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