貴鋁電解鋁廠諧波污染分析及治理改造方案研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，越來越多的電力電子裝置應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，并取得了巨大的社會效益和經(jīng)濟效益，但是由于電力電子設(shè)備具有非線性特性，將會產(chǎn)生大量的諧波，給電力系統(tǒng)帶來嚴重的諧波污染和安全隱患，因此如何有效的對電力系統(tǒng)諧波進行治理已經(jīng)成為一項緊迫而重要的任務(wù)。目前電解鋁行業(yè)普遍采用大功率整流裝置，裝置一般為六脈波整流方式，將會產(chǎn)生大量的6k±1次諧波，這些諧波對鋁廠供電系統(tǒng)本身及公網(wǎng)形成了巨大的威脅，嚴重危害鋁廠供電系統(tǒng)及設(shè)備的安全運

2、行。 本文首先簡單分析了電力系統(tǒng)諧波產(chǎn)生的原因和危害，介紹了當前電力系統(tǒng)諧波抑制的幾種方法，并對各種諧波抑制方法的優(yōu)點和缺點做了簡要的評述。針對貴鋁電解鋁廠整流供電系統(tǒng)，論文介紹了設(shè)備組成以及運行情況，分析了諧波產(chǎn)生的主要原因，并根據(jù)電力系統(tǒng)元件諧波分析方法，建立了鋁廠供電系統(tǒng)的諧波電路模型。在討論電力系統(tǒng)諧波諧振與放大的基礎(chǔ)上，對鋁廠供電系統(tǒng)的諧波諧振與諧波放大情況進行了分析。為了更加清楚的分析鋁廠的諧波分布及供電系統(tǒng)存在的問

3、題，本論文從現(xiàn)場實際出發(fā)，對鋁廠供電系統(tǒng)的諧波分布進行了現(xiàn)場測試，通過對諧波測試數(shù)據(jù)進行分析，判斷了鋁廠供電系統(tǒng)在公共接點處注入電網(wǎng)的諧波電流值及整流裝置單臺輸出為44kA和54kA時的運行狀況，并根據(jù)線性差值的方法，對整流裝置單臺輸出為60kA時系統(tǒng)的諧波值進行了分析計算，進而綜合分析得出了鋁廠供電系統(tǒng)特別是濾波器支路存在的問題，針對濾波器支路存在的問題，提出了相應(yīng)的解決及改造方案，并對解決及改造方案的可行性進行了驗證，通過驗證表明改