諧波與諧波治理
諧波治理就是在諧波源處安裝濾波器,就近吸收諧波源產(chǎn)生的諧波電流,現(xiàn)在廣泛采用的濾波器為KYLB無(wú)源濾波裝置,另外有利用時(shí)域補(bǔ)償原理的KYYLB有源電力濾波器,KYYLB有源電力濾波器的優(yōu)點(diǎn)是能做到適時(shí)補(bǔ)償,且不增加電網(wǎng)的容性元件,但造價(jià)較高。KYLB無(wú)源濾波裝置,吸收高次諧波,而所有濾波支路對(duì)基波呈現(xiàn)容性,正好滿(mǎn)足無(wú)功補(bǔ)償要求,不必另裝并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置,這種方法經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便,國(guó)內(nèi)外廣泛采用。
1.什么是諧波
電力系統(tǒng)中有非線(xiàn)性(時(shí)變或時(shí)不變)負(fù)載時(shí),即使電源都以工頻50HZ供電,當(dāng)工頻電壓或電流作用于非線(xiàn)性負(fù)載時(shí),就會(huì)產(chǎn)生不同于工頻的其它頻率的正弦電壓或電流,這些不同于工頻頻率的正弦電壓或電流,用富氏級(jí)數(shù)展開(kāi),就是人們稱(chēng)的電力諧波。
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,大功率可控硅的廣泛應(yīng)用,大量非線(xiàn)性負(fù)荷增加,特別是電子技術(shù)、節(jié)能技術(shù)和控制技術(shù)的進(jìn)步,在化工、冶金、鋼鐵、煤礦和交通等部門(mén)大量使用各種整流設(shè)備、交直流換流設(shè)備和電子電壓調(diào)整設(shè)備,電熔煉設(shè)備、電化學(xué)設(shè)備、礦井起重設(shè)備、露天采掘設(shè)備、電氣機(jī)車(chē)等與日俱增,同時(shí)種類(lèi)繁多的照明器具、娛樂(lè)設(shè)施和家用電器等普及使用,使得電力系統(tǒng)波形嚴(yán)重畸變。
2.諧波的危害
電力諧波的主要危害有:
A、引起串聯(lián)諧振及并聯(lián)諧振,放大諧波,造成危險(xiǎn)的過(guò)電壓或過(guò)電流;
B、產(chǎn)生諧波損耗,使發(fā)、變電和用電設(shè)備效率降低;
C、加速電氣設(shè)備絕緣老化,使其容易擊穿,從而縮短它們的使用壽命;
D、使設(shè)備(如電機(jī)、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、測(cè)量?jī)x表、電力電子器件、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、精密儀器等)運(yùn)轉(zhuǎn)不正常或不能正確操作;
E、干擾通訊系統(tǒng),降低信號(hào)的傳輸質(zhì)量,破壞信號(hào)的正確傳遞,甚至損壞通信設(shè)備。
3.諧波治理
1)諧波治理標(biāo)準(zhǔn)
GB/T14549—93《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同電壓等級(jí)各次諧波允許注入值都作了具體規(guī)定(略),其規(guī)定公用電網(wǎng)諧波電壓、電流的限值。
2)諧波治理
諧波治理就是在諧波源處安裝濾波器,就近吸收諧波源產(chǎn)生的諧波電流。就地?zé)o功功率補(bǔ)償和諧波治理裝置介紹。
GB/T14549-1993《電能質(zhì)量—公用電網(wǎng)諧波》對(duì)電網(wǎng)各級(jí)電壓諧波水平進(jìn)行了量化限制,對(duì)用戶(hù)注入公用電網(wǎng)的諧波電流也做了相應(yīng)的規(guī)定。目前對(duì)諧波的危害沒(méi)有引起足夠的重視,往往認(rèn)為諧波治理是電力部門(mén)的事情,是一種單邊行為,這是一個(gè)很大的誤區(qū),作為電力歸口管理部門(mén)有必要加強(qiáng)諧波治理方面的宣傳,強(qiáng)調(diào)諧波治理的重要性和必要性。在對(duì)諧波準(zhǔn)確測(cè)量的基礎(chǔ)上,提出適合用戶(hù)的治理方案。這樣做,不僅能夠改善整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的電能質(zhì)量,同時(shí)也能延長(zhǎng)用戶(hù)設(shè)備使用壽命,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低電磁污染,減少能耗,提高電能利用率。諧波存在多方面的危害,采取必要的有效手段,避免或補(bǔ)償已產(chǎn)生的諧波。諧波治理若干辦法有:
加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)規(guī)范的宣傳貫徹。IEC6100以及國(guó)標(biāo)GB/T14549-1993,對(duì)于諧波定義、測(cè)量等進(jìn)行了規(guī)范,明確諧波治理是一項(xiàng)互惠互利、節(jié)能增效,是保證電網(wǎng)和設(shè)備**穩(wěn)定運(yùn)行的舉措。
主管部門(mén)對(duì)所轄電網(wǎng)進(jìn)行系統(tǒng)分析,正確測(cè)量,以確定諧波源位置和產(chǎn)生的原因,為諧波治理準(zhǔn)備充分的原始材料;在諧波變化較大的地方,可設(shè)置長(zhǎng)期觀察點(diǎn),收集可靠的數(shù)據(jù)。對(duì)電力用戶(hù)而言,可以監(jiān)督供電部門(mén)提供的電力是否滿(mǎn)足要求;對(duì)于供電部門(mén)而言,可以評(píng)估電力用戶(hù)的用電設(shè)備是否產(chǎn)生了超標(biāo)的諧波污染。
認(rèn)真做好業(yè)擴(kuò)、報(bào)裝接電的審查工作。抑制用電設(shè)備諧波分量的產(chǎn)生,新的非線(xiàn)形負(fù)荷接入電網(wǎng)前后要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,檢查諧波是否符合規(guī)定,對(duì)諧波超標(biāo)的客戶(hù)需落實(shí)好整改措施,按“誰(shuí)干擾,誰(shuí)污染,誰(shuí)治理”的原則,進(jìn)行諧波治理。
加強(qiáng)管理,多方出資,共同治理。諧波的治理,需要大量的投資,不能僅要靠供電部門(mén),還要調(diào)動(dòng)電力供需中的各個(gè)方面,在分清諧波來(lái)源基礎(chǔ)上,走共同治理之路。