基于有源滤波和动态无功补偿技术的煤矿6kV供电系统谐波治理

经过较长时间对张小楼井6 kV供电系统谐波的测量与研究,查清了其谐波特征和产生的根源,在分析了国内外各类谐波治理技术和应用现状的基础上,研发出有源滤波动态无功补偿和无源滤波技术相结合的实时谐波滤除和动态无功自动补偿装置,该装置能够根据电网谐波实际含有量和系统功率因数水平,实现谐波自动跟踪滤波和动态无功补偿。     

煤矿6kV供电系统谐波治理研究与应用

通过徐矿集团庞庄煤矿张小楼井6 kV供电系统谐波现状的调研,找出张小楼井6kV供电系统谐波产生根源和谐波特征,进行谐波治理研究,设计了将高压有源滤波技术、动态无功补偿和无源滤波技术相结合的实时谐波滤除和动态无功补偿装置。该装置能够根据供电系统谐波实际含量实现谐波实时滤除和无功动态补偿,提高供电系统电能质量,增强煤矿供电安全可靠性。该装置在庞庄煤矿张小楼井35 kV变电所应用,效果良好,6 kV供电系统电能质量有了明显提高,各次谐波含有量和电压畸变率均符合国家标准要求,平均功率因数保持在0.97以上,年节电120.85万kWh。     

矿井供电系统谐波及其综合治理

分析了谐波及谐波源产生原因,谐波对电气设备及供电网络的危害,抑制谐波的有效措施,提出谐波补偿滤波装置安装位置的合理确定。     

无源滤波器无功补偿容量分配及支路投切顺序生成

为解决用于矿井无功补偿和谐波抑制的无源滤波器设计及控制问题,兼顾矿井负荷运行特性和谐波源电流进行无源滤波支路初始无功补偿容量分配,考虑到煤矿负荷因其生产特点而呈阶梯性变化,提出一种计算滤波支路负载率的方法,并应用禁忌搜索算法进行无源滤波器参数优化设计。以补偿容量满足系统功率因数要求及开关操作成本最小为目标,操作过程中不产生谐波放大、功率因数不超出合格范围为原则,建议了一种滤波器运行方式切换操作顺序自动生成方法。最后应用一个实际工程算例进行分析和说明,结果表明本文提出的方法具有良好的可行性。     

10kV静止型动态无功补偿装置在煤矿供电系统中应用

介绍了煤矿供电系统中对频繁启动谐波源设备采取的无功补偿和抑制谐波的方法,提出了SVC无功补偿装置系统的方案,阐述了系统原理、技术特点。经现场运行验证了具有动态快速跟随负荷变化特性,可以有效提高电网的功率因数并节约电能,给矿井带来了明显的经济效益。     

FC+SVG动态补偿滤波装置在煤矿供电中的应用

采用FC+SVG并联装置抑制无功功率及高次谐波的方法,对煤矿供电系统采用动态补偿滤波。通过该技术的应用,可以快速地跟随矿井负荷无功电流的变化而变化,自动补偿电网系统所需无功功率,对电网无功功率实现动态无级补偿。实时滤除高压交流电网中的各次谐波污染,可以有效吸收主、副井绞车等大功率变频技术造成的电网谐波污染,使交流供电系统成为灵活柔性交流输电系统。     

高压换流站交流侧滤波装置设计研究

为了加强高压换流站交流侧滤波器的谐波抑制以及无功补偿效果,针对高压换流站交流侧滤波装置设计展开研究。针对无源滤波器的结构及原理进行分析,构建了滤波器阻抗稳态计算的目标函数,进而对其参数进行选择。针对直流输电检修状态时谐波特性,设计无源滤波器的配置方案和参数设定,并搭建仿真模型。其仿真结果得到:在交流侧装设品质因数为50的无源滤波器,对母线第3、5、7、9次谐波有显著的抑制效果,谐波总畸变率从加装前的1.80%减小至0.14%。当系统直流双极在全压情况下运行时,加装滤波器后能够有效抑制系统的谐波电压含有率,并能够降低其电压波形崎岖程度,进而变得光滑。研究结果表明,设计的无源滤波器对换流站交流侧产生的谐波能够起到很好的抑制作用。     

一种新型并联混合型有源电力滤波器

通过分析传统的电压源型并联混合型有源电力滤波器的缺点,提出一种新型的电流源型并联混合型有源电力滤波器,在分析其滤波原理的基础上,讨论了该新型的电流源型并联混合型有源电力滤波器的容量、全数字化控制系统及其滤波效果.理论分析及实验结果表明,该新型HAPF中的APF容量比传统HAPF中的APF容量明显减小,仅为补偿对象容量的1％左右,滤波效果良好,控制系统硬件设计简单,完全可以用于大功率非线性负载的谐波及无功补偿.     

煤矿电网无源滤波器的设计及应用

重点介绍了煤矿电网无源滤波器设计、计算、仿真的原理和方法,常用滤波器RLC参数及基波损耗计算,以及滤波器阻抗特性及谐波电流系数的计算,并结合徐矿集团庞庄煤矿张小楼井新型混合式滤波装置中的无源滤波单元的设计实例进行了分析研究。实际运行效果证明,无源滤波器能有效解决煤矿电网谐波污染问题,结构简单,操作方便,对徐矿集团本部及异地矿井,乃至在工矿企业电网都具有广泛的推广应用价值。     

谐波抑制在矿井提升机中的应用

针对峻德煤矿副井提升机6脉动可控硅整流拖动系统的谐波问题,进行了原因分析,介绍了治理的方案。通过在现场的实际测量和分析,得出加装低压动态滤波补偿装置前后电网的谐波含量和抑制效果,对谐波抑制的作用得以肯定。     

基于改进型HHT的提升机变流器谐波分析与治理

针对矿用提升机变流器产生的电流谐波信号,提出了基于改进型希尔伯特-黄(HHT)变换方法的检测分析方法以及改进型有源滤波器的设计方法。通过MATLAB/Simulink软件建立并联APF+SPWM逆变器的混合型有源滤波装置仿真模型,进行谐波动态检测和抑制仿真。结果表明此设计方法可以实时检测提升机变流器产生的的谐波,并可对系统电流进行补偿,对谐波进行有效抑制。     

煤矿实用混合有源电力滤波装置的设计

针对大型供配电站需要在滤除谐波的同时进行无功补偿的工程要求,提出了一套较为实用的并联混合型有源电力滤波器的拓扑结构。以某煤矿110kV变电站主变压器低压侧10kV配电网的谐波治理及无功补偿为对象,介绍了滤波器无源和有源部分的设计过程。实际运行结果表明,能满足现场的需要。     

谐波抑制在鹤岗矿区提升机中的应用

该文针对鹤岗矿区煤矿副井提升机6脉动可控硅整流拖动系统的谐波问题,进行了原因分析,介绍了治理的方案。通过在现场的实际测量和分析,得出加装低压动态滤波补偿装置前后电网的谐波含量和抑制效果,对谐波抑制的作用予以肯定。     

煤矿供电系统的无功功率补偿及谐波治理

分析了供电电网的谐波产生及对功率因数的影响,提出了3种谐波治理与无功功率补偿的有效方法,即装设无功静态补偿电容器、无源谐波吸收及静态补偿装置,以及无功功态补偿装置,对其使用效果进行了分析,并对有关情况作出说明。     

动态补偿滤波技术在煤矿供电系统中的应用

针对煤矿供电系统的特点,较详细地分析了谐波及电压波动产生的原因及其危害,提出了动态补偿滤波技术在煤矿供电系统中的应用,可有效地抑制谐波和电压波动,提高功率因数,从而保障供电系统安全、可靠、经济运行.     

矿井电网静止型动态无功补偿装置的研制

研究了基于晶闸管控制和STEINMETZ理论的TCR型静止型动态滤波补偿装置(SVC)的基本工作原理,介绍了相应的硬件和软件结构,并将其应用到矿区实际供电电网进行无功补偿和滤波的实际测试实验。实验结果表明设计的SVC既实现无功功率的精确连续补偿,又可滤除高次谐波,从根本上改善矿区供电质量,取得了良好的效果。     

基于LCL滤波的新型矿用APF系统设计

为提高滤波性能,改善滤波器输出电流波形,设计了一种新型有源电力滤波器。通过采用基于傅立叶变换的谐波电流检测算法快速准确地检测三相谐波电流,利用LCL滤波器有效滤除高频谐波及开关纹波。在Matlab/Simulink仿真平台中构建了系统仿真模型,仿真结果表明,该系统具有良好的谐波跟踪和补偿性能,验证了该方案的可行性。     

串联12脉波电路谐波的MATLAB仿真与滤波器设计

以矿井直流提升机供电系统为研究背景,对大功率直流电力传动装置,特别是串联12脉动整流电路进行了谐波特性分析。基于MATLAB软件,仿真研究了谐波源输入电流、输出电压及输出电流的谐波特性,为矿井滤波装置的设计提供了理论基础。针对矿井配电系统的特点,设计了适合矿井电网的LC滤波装置,通过仿真实验说明滤波器对电网频率波动具有较好的适应性。     

选煤厂电网谐波抑制措施的研究

分析了选煤厂电网系统谐波以及谐波源产生的原因,以及谐波对电气设备和供电线路的危害,提出了抑制谐波的有效措施和谐波补偿装置的安装使用,提出了基于增加换流装置的相数,改变变压器的联结,装设无功补偿器等具体措施,使得原有电网谐波得到有效抑制,保障了选煤厂安全生产的正常运行。     

大型矿井谐波滤波及无功补偿设计探讨

本文分析了常规的无功补偿电容器对高次谐波电流的放大作用,介绍了谐波滤波及无功补偿的配置方案.