【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 公用電網(wǎng)間諧波標(biāo)準(zhǔn) 限值 ? 限值的取舍原則 ? 電壓等級(jí)的劃分及其限值 ? 關(guān)于間諧波限值的分配 頻率 Hz） 限值 電壓等級(jí) ＜ 100 100～ 800 1000V及以下 1000V以上 注：頻率 800Hz以上的間諧波電壓限值還處于研究中 。 3 33231 .... i h kihihih UUUU ????Ax ?3 32 AAx ??頻率（ Hz） 限值 等級(jí) ＜ 100 100～ 800 1000V及以下 1000V以上 單一用戶間諧波電壓含有率限值（ %） 間諧波電壓含有率限值（ %） 測(cè)量取值和測(cè)量條件 間諧波測(cè)量的頻率分辨率為 5Hz，測(cè)量采樣窗口寬度為 10個(gè)工頻周期。這些內(nèi)容，均采納了 IEC 6100047/30的相關(guān)規(guī)定 ???mkkihih umU12.1 156 ?? m取值方法主要基于下述考慮： 1)諧波、間諧波的熱效應(yīng)； 2)為了區(qū)別暫態(tài)現(xiàn)象和諧波、間諧波（暫態(tài)現(xiàn)象中電壓、電流也包含豐富 的諧波成分，但是其頻譜不是與電網(wǎng)的基波相關(guān)的，因此，不認(rèn)為是諧 波現(xiàn)象，例如短路瞬間的電壓、電流等） 間諧波的測(cè)量可以在 3s測(cè)量結(jié)果的基礎(chǔ)上，綜合出 3min、 10min或 2h的測(cè)量值。綜合方法為取所選時(shí)間間隔內(nèi)（例如 3min）所有 3s測(cè)量結(jié)果的平方算術(shù)和平均取平方根 當(dāng)系統(tǒng)條件不符合要求時(shí)（大于正常最小方式），可按短路容量折算結(jié)果（即將 ） 602,( 3 m i n ) ( 3 )1160ih ih kskUu ?? ?四、無(wú)功功率補(bǔ)償（電能質(zhì)量控制）對(duì)策 1）無(wú)源方式（電容器、電抗器組合） 2）有源方式（有儲(chǔ)能元件）， VSI ? 避免并聯(lián)諧波諧振 組架式 、集合式 電容 補(bǔ)償裝置 并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置單線示意圖 無(wú)功補(bǔ)償裝置的容量與分組 ? 無(wú)功補(bǔ)償裝置的容量與分組應(yīng)根據(jù)無(wú)功平衡與電壓調(diào)整的原則，考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素綜合考慮。 ? 一般 35～ 220kV變電站在主變最大負(fù)荷時(shí)，功率因數(shù)應(yīng)不低于 ，在低谷負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)應(yīng)不高于 。用戶應(yīng)根據(jù)其負(fù)荷性質(zhì)選擇適當(dāng)?shù)臒o(wú)功補(bǔ)償方式和容量，在任何情況下，不應(yīng)向電網(wǎng)反送無(wú)功功率，并保證在電網(wǎng)負(fù)荷高峰時(shí)不從電網(wǎng)吸收無(wú)功電力。 ? 500（ 330） kV電壓等級(jí)變電站容性無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹饕饔檬茄a(bǔ)償主變壓器無(wú)功損耗以及輸電線路輸送容量較大時(shí)電網(wǎng)的無(wú)功缺額。容性無(wú)功補(bǔ)償容量應(yīng)按照主變壓器容量的 10%～ 20%配置； 500（ 330） kV電壓等級(jí)高壓并聯(lián)電抗器的主要作用是限制工頻過(guò)電壓和降低潛供電流、恢復(fù)電壓以及平衡超高壓輸電線路的充電功率，高壓并聯(lián)電抗器的容量應(yīng)根據(jù)上述要求確定。主變壓器低壓側(cè)并聯(lián)電抗器組的作用主要是補(bǔ)償超高壓輸電線路的剩余充電功率，其容量應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行的需要而確定。 ? 220kV變電站的容性無(wú)功補(bǔ)償以補(bǔ)償主變壓器無(wú)功損耗為主，并適當(dāng)補(bǔ)償部分線路的無(wú)功損耗。補(bǔ)償容量按照主變壓器容量的 10%～ 25%配置（當(dāng) 220kV變電站無(wú)功補(bǔ)償裝置所接入母線有直配負(fù)荷時(shí)，容性無(wú)功補(bǔ)償容量可按上限配置；當(dāng)無(wú)功補(bǔ)償裝置所接入母線無(wú)直配負(fù)荷或變壓器各側(cè)出線以電纜為主時(shí)，容性無(wú)功補(bǔ)償容量可按下限配置。），并滿足 220kV主變壓器最大負(fù)荷時(shí)，其高壓側(cè)功率因數(shù)不低于 ； 220kV變電站無(wú)功補(bǔ)償裝置的分組容量選擇，應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定，最大單組無(wú)功補(bǔ)償裝置投切引起所在母線電壓變化不宜超過(guò)電壓額定值的 %。一般情況下無(wú)功補(bǔ)償裝置的單組容量，接于 66kV電壓等級(jí)時(shí)不宜大于 20Mvar，接于 35kV電壓等級(jí)時(shí)不宜大于 12Mvar，接于10kV電壓等級(jí)時(shí)不宜大于 8Mvar。 ? 35kV～ 110kV變電站的容性無(wú)功補(bǔ)償裝置以補(bǔ)償變壓器無(wú)功損耗為主，并適當(dāng)兼顧負(fù)荷側(cè)的無(wú)功補(bǔ)償。容性無(wú)功補(bǔ)償裝置的容量按主變壓器容量的 10%～ 30%配置，并滿足 35kV～ 110kV主變壓器最大負(fù)荷時(shí)，其高壓側(cè)功率因數(shù)不低于 ； 110kV變電站的單臺(tái)主變壓器容量為 40MVA及以上時(shí)，每臺(tái)主變壓器應(yīng)配置不少于兩組的容性無(wú)功補(bǔ)償裝置； 110kV變電站無(wú)功補(bǔ)償裝置的單組容量不宜大于 6Mvar， 35kV變電站無(wú)功補(bǔ)償裝置的單組容量不宜大于 3Mvar，單組容量的選擇還應(yīng)考慮變電站負(fù)荷較小時(shí)無(wú)功補(bǔ)償?shù)男枰? ? 配電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償以配電變壓器低壓側(cè)集中補(bǔ)償為主，以高壓補(bǔ)償為輔。配電變壓器的無(wú)功補(bǔ)償裝置容量可按變壓器最大負(fù)載率為 75％，負(fù)荷自然功率因數(shù)為 ，補(bǔ)償?shù)阶儔浩髯畲筘?fù)荷時(shí)其高壓側(cè)功率因數(shù)不低于 ，或按照變壓器容量的 20％～40％進(jìn)行配置。 ? 電力用戶應(yīng)根據(jù)其負(fù)荷特點(diǎn)，合理配置無(wú)功補(bǔ)償裝置，并達(dá)到以下要求： 100kVA及以上高壓供電的電力用戶，在用戶高峰負(fù)荷時(shí)變壓器高壓側(cè)功率因數(shù)不宜低于 ；其他電力用戶，功率因數(shù)不宜低于 。 ))2( c o s())1( c o s( ?? a r ctga r ctgPQ ??電容器運(yùn)行約束條件 過(guò)負(fù)荷能力 GB/T － 2022《 標(biāo)稱電壓 1kV以上交流電力系統(tǒng)用并聯(lián)電容器 第 1部分：總則 性能、試驗(yàn)和定額、安全要求、安裝和運(yùn)行導(dǎo)則 》 ： 將穩(wěn)態(tài)過(guò)電壓、操作過(guò)電壓和過(guò)電流、穩(wěn)態(tài)過(guò)電流、最大允許容量以及工頻加諧波過(guò)電壓等項(xiàng)要求歸納為最高允許電壓和最大允許電流兩項(xiàng) ? 電容器的工頻過(guò)電壓，諧波加工頻過(guò)電壓 工頻電壓有效值（ UN） 1． 0 1． 1 1． 15 1． 2 1． 3 允許時(shí)間 長(zhǎng)期 每 24h中8h 30min/24h 5min 1min 諧波加工頻電壓 不超過(guò)電容器過(guò)電流規(guī)定 ? 操作過(guò)電壓 ： 投入運(yùn)行之前電容器上的剩余電壓應(yīng)不超過(guò)額定電壓的10%。用不重?fù)舸嗦菲鳎?xí)慣上也稱不重燃開(kāi)關(guān)）來(lái)切合電容器組通常會(huì)產(chǎn)生第一個(gè)峰值不超過(guò) 2√2倍 UN的施加電壓 (方均根值）、持續(xù)時(shí)間不大于 1/2周波的過(guò)渡過(guò)電壓。 ? 電容器過(guò)電流約束規(guī)定：電容器在額定頻率、額定正玄波電壓下，其有效值電流不大于 。即： 時(shí)， 。 ? 由于實(shí)際電容最大可達(dá) CN，故最大電流可達(dá) IN（因自愈式低壓并聯(lián)電容器的最大允許容量偏差是 +10%，故最大電流可達(dá) IN）。 ? 此過(guò)電流因數(shù)是考慮到諧波和 UN及以下的過(guò)電壓共同作用的結(jié)果。 ? 電容器的過(guò)電流受過(guò)熱條件的限值。檢驗(yàn)其過(guò)熱能力的試驗(yàn)是溫升試驗(yàn)，該試驗(yàn)是在工頻正玄波條件下進(jìn)行的 Nff ?NUU?NII ? NNNNIIUUCCff????N ?NS UU ????? 2 22139。 )(h hh IdII????2221hhIII? 電容器的過(guò)載容量 :電容器的過(guò)載容量規(guī)定為：在不超出過(guò)電流規(guī)定的條件下，最大容量不大于 ? 諧波過(guò)電壓 :諧波過(guò)電壓的規(guī)定為：工頻加諧波電壓不大于 靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置（ SVC） 針對(duì)：產(chǎn)生電壓閃變的波動(dòng)負(fù)荷 無(wú)功電壓波動(dòng)補(bǔ)償設(shè)備 TCR(可控硅控制電抗器） TSC（可控硅控制電容器） TCR+TSC SR（自保和電抗器） TCR型 SVC ? 參考電壓、 VI曲線斜率、響應(yīng)時(shí)間 LTCR1C3C2CTS C器波濾高壓母線降壓變壓器LiLTCRCiCTS CtS inV m ? tS inV m ?? ? ? ????? ??? ,0 s in ??? LX L ? ? ],2/[2 ??? ???? ??? ? 22* 1 si n VLX VIVQ LLL ?? ??? ???? ?? 2CVQC ??2s in VLCQ LCS V C ?????? ????? ?? ???LCLLCBX SVCSVC 211s ins in ???? ???? ??? ????????? ????????ISVC V V1 V2 V3 V4 V6 V5 β6=0 β1=π/2 β2 β5 β4 β3 圖 3－ 5 系統(tǒng)電壓變化時(shí) SVC的等值阻抗隨 β變化的示意圖 B C A 圖 3－ 6 SVC的伏安特性 ISVC V β6=0 β1=π/2 Vref XSVGmin＝－ 1/ωC XSVGmax＝ SVCeref IXVV ??SVC主要技術(shù)參數(shù)－ VI特性曲線及其斜率 rrkrrk IXVKQVV ????? /dVdQK rr /?ds SEdQdVdQdV ??? //)/1/()(/ drd SEKSEdQdV ?????SVC的主要作用 輸電用 SVC: 增大傳輸功率及其功率極限，提高系統(tǒng)穩(wěn)定（同步穩(wěn)定） 抑制低頻振蕩（遠(yuǎn)距離、大功率傳輸中負(fù)阻尼現(xiàn)象的發(fā)生） 穩(wěn)定中樞變電站電壓，提高穩(wěn)態(tài)電壓水平 工業(yè)用 SVC：提高電能質(zhì)量 抑制電壓波動(dòng)、改善閃變水平，提高三相平衡度。 SVC對(duì)提高穩(wěn)定性的作用 暫態(tài)失穩(wěn)的根本原因：電磁功率與原動(dòng)機(jī)機(jī)械功率的不平衡。提高暫不態(tài)穩(wěn)定的主要措施在于迅速提高電磁功率輸出 靜態(tài)失穩(wěn)的主要原因：小的穩(wěn)定余度。提高靜態(tài)穩(wěn)定的主要措施在于提高功率傳輸極限 ?????????????? 2s in22s in2??LRMLMS X VVXVVP ?sinLRSXVVP ?P max2P max1180 ? 360 ??P抑制次同步振蕩 低頻振蕩是在負(fù)阻尼的情況下才發(fā)生的，其振蕩頻率很低（ ~），長(zhǎng)距離大功率輸電時(shí)容易發(fā)生。 靜態(tài)穩(wěn)定的措施在于提高功率極限，增大極限功角。 為了追求大的功角極限，就要求減小勵(lì)磁回路電壓負(fù)反饋放大倍數(shù)；為了追求