低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器諧波諧振過(guò)電壓及投切策略研究.pdf

1、電容器作為配電網(wǎng)最主要的無(wú)功補(bǔ)償裝置，起著控制系統(tǒng)功率因數(shù)、電壓支持，以及減少系統(tǒng)損耗的作用。由于實(shí)際系統(tǒng)中用戶(hù)側(cè)的諧波來(lái)源相對(duì)復(fù)雜，且具有隨機(jī)性和不確定性，使得電容器在實(shí)際應(yīng)用仍然不可避免地存在諧波放大甚至諧振現(xiàn)象。電容器長(zhǎng)期運(yùn)行在非額定狀態(tài)下易發(fā)生壽命衰減的現(xiàn)象，而且傳統(tǒng)的電容投切策略并沒(méi)有考慮到諧波對(duì)電容器壽命的影響。本文通過(guò)建立電容器與系統(tǒng)阻抗的諧波諧振模型，根據(jù)實(shí)際負(fù)荷的諧波狀況對(duì)電容器投切時(shí)的諧振過(guò)電壓狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)，基于電容

2、器壽命因素優(yōu)化電容器投切策略，以提高電容器壽命的利用率，同時(shí)又規(guī)避諧波諧振過(guò)電壓危害，減小諧波對(duì)電容器的不利影響。
　　本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?、偻ㄟ^(guò)對(duì)當(dāng)前低壓民用配電系統(tǒng)中幾類(lèi)具有代表性的醫(yī)療、辦公和住宅建筑進(jìn)行負(fù)荷監(jiān)測(cè)，提取其電壓和電流測(cè)量數(shù)據(jù)，掌握不同類(lèi)型民用負(fù)荷的諧波特性。
　　②由于電容器有三種可能的接線形式，因此分別建立相應(yīng)的等效諧波模型，計(jì)算各元件參數(shù)，研究電容器與系統(tǒng)阻抗的諧振關(guān)系及其諧波過(guò)電壓的

3、理論推導(dǎo)，確定影響系統(tǒng)諧振的關(guān)鍵參數(shù)，并通過(guò)仿真進(jìn)行模型的驗(yàn)證。
　?、塾捎趯?shí)際負(fù)荷諧波源是三相不對(duì)稱(chēng)的，利用本文建立的諧波諧振模型和實(shí)測(cè)諧波源數(shù)據(jù)，采用對(duì)稱(chēng)分量法解決在不對(duì)稱(chēng)負(fù)載條件下電容器投切后的過(guò)電壓預(yù)測(cè)問(wèn)題，對(duì)比分析不同負(fù)荷諧波條件下的電容電壓和電流響應(yīng)。
　?、苎芯恐C波對(duì)電容器壽命的影響，分析諧振時(shí)的過(guò)電壓波形特征，利用Weibull概率模型對(duì)實(shí)測(cè)系統(tǒng)的電容應(yīng)力水平進(jìn)行累積分析，提出將電容器壽命指標(biāo)應(yīng)用于可規(guī)避諧波