諧波與諧波治理
諧波治理就是在諧波源處安裝濾波器,就近吸收諧波源產生的諧波電流,現在廣泛采用的濾波器為KYLB無源濾波裝置,另外有利用時域補償原理的KYYLB有源電力濾波器,KYYLB有源電力濾波器的優點是能做到適時補償,且不增加電網的容性元件,但造價較高。KYLB無源濾波裝置,吸收高次諧波,而所有濾波支路對基波呈現容性,正好滿足無功補償要求,不必另裝並聯電容器補償裝置,這種方法經濟、簡便,國內外廣泛采用。
1.什麼是諧波
電力係統中有非線性(時變或時不變)負載時,即使電源都以工頻50HZ供電,當工頻電壓或電流作用於非線性負載時,就會產生不同於工頻的其它頻率的正弦電壓或電流,這些不同於工頻頻率的正弦電壓或電流,用富氏級數展開,就是人們稱的電力諧波。
隨著經濟發展,大功率可控矽的廣泛應用,大量非線性負荷增加,特彆是電子技術、節能技術和控製技術的進步,在化工、冶金、鋼鐵、煤礦和交通等部門大量使用各種整流設備、交直流換流設備和電子電壓調整設備,電熔煉設備、電化學設備、礦井起重設備、露天采掘設備、電氣機車等與日俱增,同時種類繁多的照明器具、娛樂設施和家用電器等普及使用,使得電力係統波形嚴重畸變。
2.諧波的危害
電力諧波的主要危害有:
A、引起串聯諧振及並聯諧振,放大諧波,造成危險的過電壓或過電流;
B、產生諧波損耗,使發、變電和用電設備效率降低;
C、加速電氣設備絕緣老化,使其容易擊穿,從而縮短它們的使用壽命;
D、使設備(如電機、繼電保護、自動裝置、測量儀表、電力電子器件、計算機係統、精密儀器等)運轉不正常或不能正確操作;
E、乾擾通訊係統,降低信號的傳輸質量,破壞信號的正確傳遞,甚至損壞通信設備。
3.諧波治理
1)諧波治理標準
GB/T14549—93《電能質量公用電網諧波》該標準對不同電壓等級各次諧波允許注入值都作了具體規定(略),其規定公用電網諧波電壓、電流的限值。
2)諧波治理
諧波治理就是在諧波源處安裝濾波器,就近吸收諧波源產生的諧波電流。就地無功功率補償和諧波治理裝置介紹。
GB/T14549-1993《電能質量—公用電網諧波》對電網各級電壓諧波水平進行了量化限製,對用戶注入公用電網的諧波電流也做了相應的規定。目前對諧波的危害冇有引起足夠的重視,往往認為諧波治理是電力部門的事情,是一種單邊行為,這是一個很大的誤區,作為電力歸口管理部門有必要加強諧波治理方麵的宣傳,強調諧波治理的重要性和必要性。在對諧波準確測量的基礎上,提出適合用戶的治理方案。這樣做,不僅能夠改善整個網絡的電能質量,同時也能延長用戶設備使用壽命,提高產品質量,降低電磁汙染,減少能耗,提高電能利用率。諧波存在多方麵的危害,采取必要的有效手段,避免或補償已產生的諧波。諧波治理若乾辦法有:
加強標準和相應規範的宣傳貫徹。IEC6100以及國標GB/T14549-1993,對於諧波定義、測量等進行了規範,明確諧波治理是一項互惠互利、節能增效,是保證電網和設備**穩定運行的舉措。
主管部門對所轄電網進行係統分析,正確測量,以確定諧波源位置和產生的原因,為諧波治理準備充分的原始材料;在諧波變化較大的地方,可設置長期觀察點,收集可靠的數據。對電力用戶而言,可以監督供電部門提供的電力是否滿足要求;對於供電部門而言,可以評估電力用戶的用電設備是否產生了超標的諧波汙染。
認真做好業擴、報裝接電的審查工作。抑製用電設備諧波分量的產生,新的非線形負荷接入電網前後要進行現場測試,檢查諧波是否符合規定,對諧波超標的客戶需落實好整改措施,按“誰乾擾,誰汙染,誰治理”的原則,進行諧波治理。
加強管理,多方出資,共同治理。諧波的治理,需要大量的投資,不能僅要靠供電部門,還要調動電力供需中的各個方麵,在分清諧波來源基礎上,走共同治理之路。