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

1、大量非線性、沖擊性裝置的使用在增大電網(wǎng)負擔的同時也對電網(wǎng)造成嚴重的污染,使電網(wǎng)的電能質量不斷惡化,而越來越多的負載對電網(wǎng)的供電質量又提出了更高的要求,導致電網(wǎng)供電質量下降和用戶對供電質量要求提高的矛盾加劇,使得電能質量問題成了人類社會不得不面對的嚴峻問題之一。提高和保證電網(wǎng)電能質量,特別是確保用電敏感用戶的電能質量已成為國內外電工領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荷用戶供電的供電局,全局大部分諧波源負載都集中在平西變

2、電站,因此,平西變電站的電能質量問題一直是影響石嘴山供電局供電質量的關鍵,本文根據(jù)對平西變電站電能質量監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析,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,并將二者分析的結果進行對比,得知理論分析與實際監(jiān)測數(shù)據(jù)的結果分析基本符合,驗證了檢測數(shù)據(jù)的可靠性。由于影響該變電站供電質量的關鍵問題是諧波源負載問題,改善其供電質量的關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符合國標規(guī)定的

3、結論。結合平西變電站的實際情況,本文提出了采用混合型有源電力濾波器進行諧波治理的方案,通過仿真分析驗證了方案的可行性,并將采用該方案的裝置應用于平西變電站的諧波治理,實測數(shù)據(jù)也進一步證明了該方案的有效性。論文主要完成了以下工作:①全面闡述了電能質量治理的必要性,對電能質量的概念、危害以及各干擾指標的定義進行了大體的介紹,引出石嘴山平西變電站進行電能質量治理是刻不容緩的。②分析了石嘴山地區(qū)的電能質量情況,針對其電網(wǎng)中諧波問題嚴重的情況,得

4、出該電站的主要任務即是對其存在的諧波問題進行電能質量治理的結論。并仔細分析了造成諧波污染嚴重的主要的諧波源情況,且將諧波理論分析的結論與對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析進行對比,二者分析的結果相同,驗證了所采用數(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論。③基于濾波效果和對經濟性的要求,針對平西變電站5次、7次諧波較為嚴重的情況,設計了混合有源濾波器,并用MATAB仿真驗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、次較為嚴重的諧波,不但增強了濾波效果,而且還減小了有源濾波器的容量要求,在濾波效果和經濟性上都有了保證。④對諧波治理進行了較深入和全面的分析,并重點研究了混合有源電力濾波器在石嘴山平西變電站的應用以及應用效果,從監(jiān)測治理前和治理后的電能質量數(shù)據(jù)表明:該裝置的應用,使得電網(wǎng)中的諧波含量明顯降低,基本上低于國標規(guī)定,有效的治理了諧波污染,對平西變電站的電能質量進行了有效的改善應用,驗證了本文工作的有效性。文章最后對全文進行了總結,并對變電站