RAPF阻值和安裝位置對諧波抑制進(jìn)行研究

對于RAPF阻值和安裝位置對諧波抑制進(jìn)行了研究。針對諧波源以電壓源的形式向配電網(wǎng)注入諧波的工況，基于分布式參數(shù)的配電網(wǎng)傳輸線方程，分析討論了RAPF的安裝位置與諧振抑制效果的關(guān)系，并且指出了在該工況下，RAPF的安裝位置，然而該方法更多地依賴于配電網(wǎng)中裝置部署約束條件。之后提出了一種基于配電網(wǎng)系統(tǒng)電壓和電流傳輸矩陣的分析方法，來決定在多節(jié)點(diǎn)的配電網(wǎng)APF安裝位置以達(dá)到補(bǔ)償效果。

對阻性有源濾波器的現(xiàn)狀進(jìn)行分析后了解到，在配電網(wǎng)中由于線路中電容與電感共同作用引發(fā)的電能質(zhì)量問題成為了研究的重點(diǎn)，并且現(xiàn)如今有許多研究出的阻性有源濾波器能夠在抑制諧波方面具有較好的效果。

有源濾波器的內(nèi)部控制原理

有源濾波器的內(nèi)部控制原理：隔離開關(guān)合閘后，為防止上電后電網(wǎng)對直流母線電容器的瞬間沖擊，有源濾波器首先通過軟起電阻對直流母線的電容器充電，這個過程會持續(xù)幾十秒。當(dāng)母線電壓Udc達(dá)到預(yù)定值后，主接觸器閉合。直流電容作為儲能器件，通過IGBT逆變器和內(nèi)部電抗器向外輸出補(bǔ)償電流提供能量。

APF有源濾波器通過外部CT實(shí)時采集電流信號送至信號調(diào)理電路，然后再送至FPGA控制器。控制器將基波成分分離，提取出所有的諧波，將采集到的諧波成分和APF已發(fā)出的補(bǔ)償電流比較得到差值作為實(shí)時補(bǔ)償信號輸出到驅(qū)動電路，觸發(fā)IGBT變換器將補(bǔ)償諧波電流注入到電網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)濾除諧波的功能。

10KV電壓等級以上的配電電網(wǎng)用戶無功需求量很大

10KV電壓等級以上的配電電網(wǎng)用戶無功需求量很大，有效合理的使用無功補(bǔ)償與諧波治理裝置，對配電網(wǎng)中的無功和諧波進(jìn)行補(bǔ)償，不僅可以達(dá)到節(jié)能降耗的目的，還可以減少用電裝置的損害及由諧波引起的事故。傳統(tǒng)的補(bǔ)償諧波和無功電流的另一種方法是裝設(shè)無源濾波器，通常由電力電容器、電抗器和電阻器串并聯(lián)組合而成，該方法既可補(bǔ)償諧波，又可補(bǔ)償無功功率。目前我國常用的無功調(diào)節(jié)設(shè)備仍為機(jī)械式并聯(lián)電抗器、投切電容器，這些靜止型調(diào)壓手段，因調(diào)節(jié)不連續(xù)、響應(yīng)速度慢，很難滿足系統(tǒng)運(yùn)行方式快速變化時的需求。

非線性負(fù)荷在各級電網(wǎng)中的大量應(yīng)用

非線性負(fù)荷在各級電網(wǎng)中的大量應(yīng)用，產(chǎn)生了功率因數(shù)降低和諧波污染等一系列問題，造成了生產(chǎn)設(shè)備使用率降低、線路系統(tǒng)電壓差值過大以及產(chǎn)生電能的巨大浪費(fèi)等后果，對配電系統(tǒng)進(jìn)行無功功率補(bǔ)償和諧波治理已成為配電網(wǎng)急需解決的問題。無功功率和有功功率是保障電網(wǎng)電能質(zhì)量的重要組成部分，在電力系統(tǒng)中應(yīng)當(dāng)采取行之有效的保護(hù)措施來保持有功功率和無功功率之間的平衡，電網(wǎng)中無功功率如果過低，可能會引起系統(tǒng)的功率因數(shù)異常、電壓出現(xiàn)異常波動，由此產(chǎn)生的諧振現(xiàn)象可能會直接導(dǎo)致電力設(shè)備損壞等等，極端情況下甚至?xí)霈F(xiàn)電力系統(tǒng)電壓崩潰、大面積停電的嚴(yán)重事故。