谐波与无功补偿

从谐波环境中的谐波对功率因数的影响、功率因数的理论及工程计算等方面,论述了工程设计中实施无功补偿的重要性.同时,对无功补偿的技术措施进行了简要的阐述.重点强调工程设计中进行无功补偿时应充分考虑谐波的影响.     

基于SVG+PPF的无功谐波综合补偿方法研究

提出了一种将有源补偿与无源补偿技术相结合的混合型并联补偿方案.方案将静止无功发生器(SVG)与无源滤波器(PPF)相结合,通过与系统负载侧母线并联,最终在实现动态平滑调节无功的同时滤除了系统中的谐波电流和谐波电压.还给出了总补偿容量的计算方法、SVG补偿容量的确定方法和PPF滤波支路的设计方法.仿真结果证明了方案能在实现补偿无功的同时完成谐波治理,可以有效解决电力系统中无功和谐波问题,具有良好的工程实用价值.     

新型连续无功补偿装置的设计与仿真

提出一种新型连续无功补偿装置,对其进行设计和仿真验证.首先给出了该补偿装置单相总体结构,在该结构中静止无功发生器(static var generator,SVG)和连接电容串联后并入电网,无源滤波器组直接接入电网.利用基尔霍夫定律推导出该结构的无功补偿容量,推导出谐波抑制函数并用其分析了该结构的谐波抑制原理及特性.该补偿装置同时能抑制谐波,特征次谐波由无源滤波器抑制,SVG的容量大大减少.仿真实验验证了该结构的可行性,同时具有良好的无功补偿和谐波抑制性能.     

配网系统动态无功谐波综合防治装置的研制

在TCR动态无功补偿方式中,采用有源电力滤波器(APF)与LC滤波器串联的方式构成动态无功谐波综合补偿装置,并对其工作原理和控制方法进行了研究.在此基础上,成功研制了一套用于6kV配网系统的3MV·A动态无功谐波综合防治装置.现场运行结果表明,该装置具有良好的动态无功谐波综合补偿效果.     

一种柔性直流输电前馈解耦无功补偿控制系统设计

针对传统解耦控制系统只能保证柔性直流输电系统传输有功和降低交流电流中的谐波信号,而不能对串联电路进行补偿的问题,文中提出了一种具有谐波与无功补偿能力的前馈解耦控制系统.该系统基于模块化多电平换流器的数学模型,将检测的无功电流反馈给前馈解耦的无功内环作为参考值实现无功补偿,把高通滤波器检测的谐波分量反馈给前馈解耦无功内环作为参考值实现谐波补偿.实验与测试结果表明,所提出的无功补偿系统能将测试系统的高压直流输电的相电流THD由18.92％降到7.22％,同时该系统不仅可以补偿供端与受端的谐波和无功,还具有传输有功与直流扩容的能力..     

有源电力滤波器谐波及无功电流检测的不必要性(一)

从并联型有源电力滤波器(APF)直流侧电容电压以及APF电流的双闭环控制角度出发,分析和探讨了谐波及无功电流检测对APF补偿精度的影响.结果表明谐波及无功检测信号只不过是电容电压闭环系统中的一个前馈补偿信号,其存在不但不能提高反而影响谐波及无功的稳态和动态补偿精度.通过进一步研究和比较负载电流突变时APF补偿电流的跟随性能,得知谐波及无功检测信号对提高APF跟随负载有功电流分量突变能力的作用也十分有限,因此认为经典APF的谐波及无功检测是不必要的.     

可控调压负荷的无功补偿和谐波治理

对烧结炉运行中产生的谐波和无功进行了测试分析.设计了无功补偿和谐波治理的方案,研制、安装了补偿装置,最终解决了烧结炉运行带来的供电问题.     

牵引变电所无功谐波综合补偿方案研究

针对牵引供电系统的特点,提出了一种利用混合补偿器进行牵引变电所无功和谐波综合补偿的新方案.混合补偿器由有源滤波器、无源滤波器及一种新型的可调无功补偿装置构成,其特点是有固定的滤波通道且初期投资较少.分析了该可调无功补偿装置的工作原理,讨论了谐波及无功电流检测方法与混合补偿器的控制策略.以某实际的牵引变电所为对象,利用MATLAB提供的Simulink仿真平台建立了仿真模型,仿真结果表明所提出的综合补偿方案有良好的无功、谐波补偿效果.     

单相电路谐波及无功电流实时检测方法研究

针对单相电路无功和谐波补偿的要求,提出了一种基于瞬时无功功率理论的谐波和无功的直接检测法.该方法较好地解决了单相电路的谐波和无功电流的检测,算法简单易于实现.并对锁相环引起的误差进行了理论分析,同时加入了谐波反馈信号,补偿低通滤波器的延时,加快动态响应速度.仿真结果证明该方法的有效性.     

HAPF-SVC混合型动态系统设计与实验研究

针对目前配电网对大功率谐波抑制及大容量无功补偿的迫切需求.提出了一种基于注入式混合有源电力滤波器和静止无功补偿器(HAPF-SVC)的混合犁动态补偿系统,该系统存实现大容量动态连续无功补偿的同时,能够对电网和负载及TCR产生的谐波进行动态治理..详细分析了该系统的拓扑结构和工作原理,着重介绍了控制系统的软硬件设计及其实现.实验结果表明,该混合型动态系统具备良好的谐波抑制和动态连续无功补偿能力.     

低压大容量配电网无功与谐波综合补偿控制方法研究

针对目前配电网低压系统中常见的无功补偿和谐波治理装备难以兼顾无功与谐波综合动态治理的问题,结合配电网低压系统中的APF容量小以及DSTATCOM无法补偿高次谐波的现实,在多模块型并联主电路拓扑的基础上,提出了一种大容量的无功补偿和谐波治理的综合控制策略。将无功补偿和谐波治理的容量实时分解到不同频带内,通过不同的功率模块,实现动态无功调节和谐波的分频段补偿,有效提高了多模块型APF在大功率场合应用的灵活性。理论分析和仿真证明了无功和谐波分频段综合补偿的有效性和可行性。     

调谐型无功补偿装置选型计算

谐波污染会使传统的无功补偿方式——并联电力电容器无法正常投入使用。调谐型无功补偿方式可有效应用于谐波污染严重的电网。调谐型无功补偿装置采用电容器串联电抗器的方法,使该回路的调谐频率低于网络中产生的最低次谐波的频率。补偿装置的调谐频率及补偿容量由电容器和电抗器的特征参数共同决定。文章详细介绍了调谐型补偿装置的调谐频率确定原则,即选型计算,电容器电容值、设计电压、设计容量的计算方法及电抗器的选择,并以施耐德电气公司产品为例说明此选型过程。     

用新型有源电力滤波器治理企业配电网谐波

针对大型厂矿企业配电网既需治理谐波,又需提供一定容量无功功率的要求,提出了一种新颖的串并联混合型有源电力滤波器(APF),并分析了其结构特点与补偿特性。该APF的无源部分补偿无功功率,而其有源、无源部分则共同抑制谐波。实践表明该APF具有良好的谐波滤波性能和无功补偿能力,具有一定的推广价值。     

无功补偿和滤波的整体方案对比和分析

我国电力行业早就有电力系统谐波管理的相关规范。近两年沿海地区和大中城市开始试行谐波管理强制标准,提出了当计算出的谐波容量仅依靠无功补偿和谐波治理一体化装置无法滤净时,采用晶闸管谐波治理无功补偿装置并联有源滤波器方案。对不同的补偿方式进行了对比和分析。     

真空自耗炉供电系统的无功谐波综合补偿装置研究

真空自耗电弧炉是供电系统中典型的非线性负荷,对电网电能质量影响严重。本文针对宁夏中色东方钛材分公司的真空自耗炉供电系统的谐波及无功特性设计了专门的谐波与无功综合补偿装置,介绍了补偿控制器的控制策略。该装置以无功补偿为主、谐波抑制为辅,能够实现对电压、无功、谐波的综合治理。现场测试结果表明,补偿装置较好地补偿了真空自耗炉供电系统的无功与谐波,起到了直接与间接的节能作用。     

APF与TSC并联装置在电解铝行业中的应用

为解决铝厂的谐波和无功等电能质量问题,本文提出一种大容量有源滤波和无功补偿装置,通过APF与TSC的并联,达到抑制谐波分量和在大容量负载下动态连续补偿无功分量的目的。本文分析了该装置的结构和工作原理,具体阐述了并联型有源电力滤波器的工作原理和TSC无功补偿原理,提出了由电压外环、电流内环控制的双闭环策略,保证系统有源滤波器的直流侧电压稳定,实现谐波抑制,达到连续无功补偿的目标,最终结果符合要求。     

煤矿变电所谐波滤波及无功分段补偿技术

根据煤矿变电所负荷变化频繁的特点，为有效抑制电网谐波和提高功率因数，采用谐波滤波及无功分段补偿技术。技术关键为对滤波与无功补偿的协调控制。以LC无源滤波器为核心，合理设置单调谐滤波器和高通滤波器，分析谐波源特性、无功特性及系统阻抗特性，对滤波器分组，在不同负荷下实现分次投切滤波装置、分段补偿无功的目的。通过仿真测试并结合实例，对运行情况及应用效果进行分析，指出该技术可靠性高、实用性强、性价比合理，特别对交－交变频器的谐波滤波也有较好 的效果，对煤矿变电所解决此类问题有较好的参考应用价值。     

串联谐振注入式有源电力滤波器及其工程应用研究

提出了一种兼具无功功率补偿、谐波电流滤除和谐波谐振抑制的串联谐振注入式有源电力滤波器拓扑结构,并将其成功应用于实际工程.其基本思想是:只由无源部分补偿无功功率,有源部分和无源部分共同抑制谐波.详细介绍了该系统的滤波原理和控制系统结构.该装置目前已挂网运行,现场运行结果表明该装置性能优越、可靠性高.     

谐波及无功补偿的规范治理

文章分析了电力系统谐波与功率的关系和谐波对电网损耗、电能质量、供电效率等性能的影响。结合常州地区用户数据实际阐述谐波、无功补偿治理的现实问题和解决手段。对配电网谐波和在谐波背景下无功补偿治理规范化提出了指导性建议。     

注入式混合型有源滤波器研究

提供了一种大容量、低成本的注入式混合型有源滤波器以适用于高压系统同时进行谐波抑制和无功补偿,其中,利用大容量无源滤波器实现谐波抑制和无功补偿;采用有源滤波器改善系统滤波效果并阻尼无源滤波器与系统阻抗之间的串、并联谐振。讨论了采用检测电网电流的控制策略时,注入式混合型有源滤波器的工作原理,其基本思想是通过对有源部分进行适当控制来等效增大电网支路的谐波阻抗。从抑制电网阻抗与无源滤波器之间的串、并联谐振,改善无源滤波器的滤波效果以及提高整个系统的鲁棒性3个方面详尽分析了注入式混合型有源滤波器的稳态补偿特性。相关仿真结果及工程应用效果均证明了该混合型有源滤波器对于同时进行谐波抑制和无功补偿的可行性。