谐波类毕业论文,与变电所无功补偿装置与电网谐波的影响相关论文范文参考文献

关于谐波及电容器及电力系统方面的免费优秀学术论文范文，谐波类毕业论文参考文献,关于变电所无功补偿装置与电网谐波的影响相关论文范文参考文献，对写作谐波论文范文课题研究的大学硕士、本科毕业论文开题报告范文和文献综述及职称论文参考文献资料下载有帮助。

摘 要 本文通过对大连某化工厂变电所的谐波实测分析,阐述了电力电容器组在投入和断开时对电网谐波的影响,并根据电容器的阻抗特性,指出电容器过流和谐振等问题的主要原因和应对措施.

关 键 词 电力电容器；谐波；串联电抗器；谐振

中图分类号 TM63 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）116-0060-02

Abstract the affect on the harmonic of the grid, when the electrical capacities is on and off, was demonstrated in this paper by the experiment on the harmonic of one transformer substation of one chemistry factory in Dalian； the mean reason and solution on the overload and resonance of the electrical capacity was raised by studying on the characteristics of the impedance of the electrical capacity.

Keyword electrical capacity ； harmonic ；series reactor； resonance

0 引言

理想情况下,电网的电压和电流具有纯正的正弦波曲线,然而,近年来,电网中大量使用的各种非线性负荷产生了各次谐波注入电网,当谐波流入变电所无功补偿装置时,电力电容器与电网谐波间将相互影响,引发电流电压波形畸变,机电设备故障,危及电容器的安全运行等问题.本文通过分析实际采集的大连某化工厂谐波数据,用实例数据阐明了电容器投入使用对电网谐波的影响.

1.测试数据及分析

1.1 测量示意图如下

测试点的现场配电系统图

说明：测量采用美国FLUKE公司的FLUKE43B电能质量测试仪量测.现场测试了变压器的二次侧的负荷进线端.测试仪器检测了设备运行的工作情况,整个测试过程中,设备负荷稳定运转,电容器投入与切离时,均在相同负荷前提下.另外,厂内无功补偿装置是单纯电容器补偿,在正常工作情况下,多次损坏,从损坏特征来判断应为电容器过流造成.

1.2 测量记录如图1-4：

通过对位置1的测量发现,电容器投入运行时谐波电流的总畸变率为18.9%,主要为11次,13次（详细数值参考表1）；谐波电压的总畸变率为8.2%,主要为11次,13次（详细数值参考表1）.电容器切除时谐波电流的总畸变率为2.0%,主要为3次,11次,13次（详细数值参考表1）；谐波电压的总畸变率为2.6%,主要为5次,11次,13次（详细数值参考表1）.

2.测试点分析及解决方案

经过测量的数据对比可以看出,电容器投入运行时谐波电压和电流畸变情况严重,远高于电容器切除运行时的情况,这说明单纯的电容器补偿装置对谐波具有明显的放大作用,谐波电流的总畸变率放大了9倍左右,若电容器与系统电抗发生谐振,会造成极其严重的灾害.

电容补偿装置的投入,使得电流畸变十分严重,有大量的谐波电流流入电容器.产生这种情况的主要原因是由于非线形负荷在运行时产生了谐波电流,谐波电流流经电容器和系统电抗组成的类似LC的振荡电路,将谐波电流放大,而电流习惯向着阻抗低的方向流,由于电容器的容抗为,变压器的感抗,随着谐波频率的逐渐升高,即f逐渐变大,电容器的容抗逐渐减少,而变压器的感抗却逐渐增大,所以大量的谐波电流流入电容器中.这样很容易造成电容器过电流故障.而且在有谐波存在的系统中,当容性和感性同时存在,很有可能使容性的电容器与感性的系统在谐波频率下发生串联和并联的谐振,从而严重放大谐波,增大谐波对补偿装置以及整个系统的影响.

对于单纯采用电容器补偿的方式,在谐波存在的环境下,放大电网谐波的问题,可以串联电抗器来保护电容器.通常在工业环境下,电容器串联6%的电抗器可以很好抑制谐波,因为串联6%的电抗器后,整个无功补偿装置的谐振频率为204Hz,这样在5次谐波或者高于5次谐波的情况下,整个装置呈现感性,这样可以避免与系统产生谐振,而在基波情况下整个装置呈现容性,为系统提供无功补偿.

3.结论

从以上分析可以看出,在含有谐波源电力系统中,作为无功功率补偿电容器装置投入运行时,应充分考虑谐波的影响,避免造成谐波电流的放大,特别应避免电路产生并联谐振或在谐振点附近工作,必要时应在电容器每一回路串联电抗器,这样才能保证电容器的运行安全和使用寿命,对于谐波含量严重的供用电系统,除安装电抗器保护电容器和抑制谐波外,还应该安装有源滤波器等消除谐波的设备,真正减小回送至系统的谐波电流.

参考文献

[1]电力行业电力电容器标准化委员会.并联电容器装置技术及应用[M].北京： 中国电力出版社,2011.

[2]潘志文,崔桂梅.电力电容器的电容值测量及失效分析[J].物理测试,2011.

[3]马亮,钱珞江.谐波对集合式并联电容器内部故障保护的影响[J].电力系统保护与控制,2010.

[4]王兆安,黄俊.电力电子技术[M].北京：机械工业出版社,1996.

谐波学术论文撰写格式
播放:28848次 评论:3137人