無源和有源的混合電力濾波技術(shù)在改善平西配網(wǎng)電能質(zhì)量中的應(yīng)用研究.pdf

1、大量非線性、沖擊性裝置的使用在增大電網(wǎng)負(fù)擔(dān)的同時也對電網(wǎng)造成嚴(yán)重的污染,使電網(wǎng)的電能質(zhì)量不斷惡化,而越來越多的負(fù)載對電網(wǎng)的供電質(zhì)量又提出了更高的要求,導(dǎo)致電網(wǎng)供電質(zhì)量下降和用戶對供電質(zhì)量要求提高的矛盾加劇,使得電能質(zhì)量問題成了人類社會不得不面對的嚴(yán)峻問題之一。提高和保證電網(wǎng)電能質(zhì)量,特別是確保用電敏感用戶的電能質(zhì)量已成為國內(nèi)外電工領(lǐng)域迫切需要解決的重要課題。石嘴山供電局是對銀川敏感負(fù)荷用戶供電的供電局,全局大部分諧波源負(fù)載都集中在平西變

2、電站,因此,平西變電站的電能質(zhì)量問題一直是影響石嘴山供電局供電質(zhì)量的關(guān)鍵,本文根據(jù)對平西變電站電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并從理論上分析了該地區(qū)典型的諧波源以及這些諧波源向電力系統(tǒng)注入諧波的情況,并將二者分析的結(jié)果進(jìn)行對比,得知理論分析與實(shí)際監(jiān)測數(shù)據(jù)的結(jié)果分析基本符合,驗(yàn)證了檢測數(shù)據(jù)的可靠性。由于影響該變電站供電質(zhì)量的關(guān)鍵問題是諧波源負(fù)載問題,改善其供電質(zhì)量的關(guān)鍵是減小或者消除其主要的諧波,使得平西變電站的諧波電壓和電流指標(biāo)符合國標(biāo)規(guī)定的

3、結(jié)論。結(jié)合平西變電站的實(shí)際情況,本文提出了采用混合型有源電力濾波器進(jìn)行諧波治理的方案,通過仿真分析驗(yàn)證了方案的可行性,并將采用該方案的裝置應(yīng)用于平西變電站的諧波治理,實(shí)測數(shù)據(jù)也進(jìn)一步證明了該方案的有效性。論文主要完成了以下工作:①全面闡述了電能質(zhì)量治理的必要性,對電能質(zhì)量的概念、危害以及各干擾指標(biāo)的定義進(jìn)行了大體的介紹,引出石嘴山平西變電站進(jìn)行電能質(zhì)量治理是刻不容緩的。②分析了石嘴山地區(qū)的電能質(zhì)量情況,針對其電網(wǎng)中諧波問題嚴(yán)重的情況,得

4、出該電站的主要任務(wù)即是對其存在的諧波問題進(jìn)行電能質(zhì)量治理的結(jié)論。并仔細(xì)分析了造成諧波污染嚴(yán)重的主要的諧波源情況,且將諧波理論分析的結(jié)論與對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析進(jìn)行對比,二者分析的結(jié)果相同,驗(yàn)證了所采用數(shù)據(jù)的有效性,最后指出,該地區(qū)3次、5次、7次等低次諧波污染較重的結(jié)論。③基于濾波效果和對經(jīng)濟(jì)性的要求,針對平西變電站5次、7次諧波較為嚴(yán)重的情況,設(shè)計了混合有源濾波器,并用MATAB仿真驗(yàn)證了在無源濾波器濾除5次、7次諧波后,有源濾波器濾除其他

5、次較為嚴(yán)重的諧波,不但增強(qiáng)了濾波效果,而且還減小了有源濾波器的容量要求,在濾波效果和經(jīng)濟(jì)性上都有了保證。④對諧波治理進(jìn)行了較深入和全面的分析,并重點(diǎn)研究了混合有源電力濾波器在石嘴山平西變電站的應(yīng)用以及應(yīng)用效果,從監(jiān)測治理前和治理后的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)表明:該裝置的應(yīng)用,使得電網(wǎng)中的諧波含量明顯降低,基本上低于國標(biāo)規(guī)定,有效的治理了諧波污染,對平西變電站的電能質(zhì)量進(jìn)行了有效的改善應(yīng)用,驗(yàn)證了本文工作的有效性。文章最后對全文進(jìn)行了總結(jié),并對變電站