【正文】
122525+ 國內(nèi)諧波研究現(xiàn)狀我國也頒布了相關(guān)的諧波標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)中對諧波電壓和諧波電流都做出了如下規(guī)定,[1516]。國際電工委員會對正常允許值和最大允許值分別作了如下定義:正常允許值,電網(wǎng)在正常運(yùn)行的情況下,一整日內(nèi)九成五的時(shí)間不允許超過的限制值;最大允許值,在電壓發(fā)生事故時(shí),電網(wǎng)保持運(yùn)行時(shí)不能超過的限制值。 諧波波形 國內(nèi)外諧波研究現(xiàn)狀 .1國外諧波研究現(xiàn)狀關(guān)于THDU的標(biāo)準(zhǔn),每個國家給出的規(guī)定基本上都差不多,比如前蘇聯(lián),該國對THDU給出了兩個標(biāo)準(zhǔn),分別為正常允許值和最大允許值。諧波通常用基波頻率的倍數(shù)來衡量,當(dāng)其為基波頻率的幾倍時(shí),就稱為幾次諧波。一般該波形中用諧波的含量來表示畸變的程度。 諧波的相關(guān)概念提供給用戶電壓,其波形是評價(jià)電能質(zhì)量好壞的一個重要標(biāo)準(zhǔn)。在對非線性負(fù)荷和沖擊性負(fù)荷的電力設(shè)備進(jìn)行控制時(shí),常常會伴隨著大量的諧波電流的產(chǎn)生,進(jìn)而使電網(wǎng)中的諧波電壓越來越多,最終引起電壓發(fā)生嚴(yán)重畸變。另外,還存在很多快速變化的沖擊性負(fù)荷:如摩天大廈的高速電梯、動車組及其變化負(fù)荷[79]。 電能質(zhì)量問題的起因造成當(dāng)前電能質(zhì)量問題主要有以下兩個方面的原因:(1) 電力負(fù)荷構(gòu)成的變化。(4) 整體性:為了獲得良好的電能質(zhì)量,不僅需要供電方能夠提供優(yōu)質(zhì)的電能,還需要使用方和設(shè)備方的同力協(xié)作,只有各方都自覺遵守相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議,對電能進(jìn)行有效的管理,才能是電能保持了良好的狀態(tài)。(2) 相關(guān)性:由于現(xiàn)今電源技術(shù)的局限性,產(chǎn)生的電能還不能夠被大量儲存,所以電能的生產(chǎn)、傳輸、分配和消耗都是同時(shí)進(jìn)行的,當(dāng)其中一處電能質(zhì)量不達(dá)標(biāo)時(shí),與其相關(guān)的設(shè)備都會受到影響。 電能質(zhì)量特點(diǎn)由于電能的特殊性,電能質(zhì)量有以下幾個特點(diǎn)。IEC標(biāo)準(zhǔn)對電能質(zhì)量的定義為:電能質(zhì)量是指供電裝置在正常工作情況下部中斷和干擾用戶使用電力的物理特性。電能質(zhì)量可用電網(wǎng)諧波、電壓波動和閃變、三相不平衡度等指標(biāo)來表示。由于系統(tǒng)各元件(發(fā)電機(jī)、變壓器、線路等)參數(shù)并不是理想線性或?qū)ΨQ的,負(fù)荷性質(zhì)各異且隨機(jī)變化,加之調(diào)控手段的不完善以及運(yùn)行操作、外來干擾和各種故障等原因,這種理想狀態(tài)實(shí)際上并不存在,由此產(chǎn)生了電網(wǎng)運(yùn)行、電氣設(shè)備和用電中的各種各樣的問題,也就產(chǎn)生了電能質(zhì)量的概念。 電能質(zhì)量概述一個理想的電力系統(tǒng)應(yīng)以恒定頻率(50Hz)的正弦波形,按規(guī)定的電壓水平對用戶供電。為用戶提供安全、可靠、清潔的電力能源成為電力部門獲取利潤的先決條件,也是實(shí)現(xiàn)良好的社會效益的唯一手段,因此,電能質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到電力工業(yè)在內(nèi)的工商業(yè)系統(tǒng),乃至整個國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展前景,具有不可忽略的實(shí)現(xiàn)意義和戰(zhàn)略意義[4]。近年來,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和電力市場的不斷的完善,各種電力用戶對電能質(zhì)量的要求也越來越高,對電能應(yīng)用過程中出現(xiàn)的各種質(zhì)量問題越來越重視。諧波對電網(wǎng)的污染,危及到各種用電設(shè)備的運(yùn)行安全和使用壽命,因此,研究和分析諧波產(chǎn)生的原因、危害和抑制諧波的措施具有重要的實(shí)際意義[12]。隨著非線性負(fù)荷的快速增長,電網(wǎng)的諧波水平也在不斷提高。 電能質(zhì)量不僅與發(fā)電、輸電和供電系統(tǒng)有關(guān),其還和電網(wǎng)中的非線性負(fù)荷有關(guān),為了降低生產(chǎn)過程中由于電能質(zhì)量差引起的生產(chǎn)損失和因此而造成的事故,所以加強(qiáng)電能管理變成越來越重要。但是在實(shí)際的應(yīng)用中,由于在輸送過程中各種各樣的干擾或者影響,電能受到了破壞,所以在用戶端接受到的電能常常會發(fā)生畸變。 SVG。 power quality。因而該方法對消除諧波,改善電能質(zhì)量有實(shí)際意義。隨著電力部門及電力用戶對電能質(zhì)量的要求越來越高,因此有效的治理電網(wǎng)中的諧波,提高電能質(zhì)量變得尤為重要。研究生簽名: 年 月 日46工程碩士學(xué)位論文 精機(jī)熱加工廠電能質(zhì)量的分析與治理研究摘 要電能質(zhì)量關(guān)系到整個電電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行。研究生簽名: 年 月 日 學(xué)位論文使用授權(quán)聲明南京理工大學(xué)有權(quán)保存本學(xué)位論文的電子和紙質(zhì)文檔,可以借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容,可以向有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交并授權(quán)其保存、借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容。 TechnologyDecember, 2012工程碩士學(xué)位論文 電能質(zhì)量的分析與治理研究聲 明本學(xué)位論文是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下取得的研究成果,盡我所知,在本學(xué)位論文中,除了加以標(biāo)注和致謝的部分外,不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果,也不包含我為獲得任何教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。分類號 密級 UDC注1 學(xué) 位 論 文精機(jī)熱加工廠電能質(zhì)量分析與 治理方案研究(題名和副題名)張文強(qiáng)(作者姓名)指導(dǎo)教師姓名 楊 偉 副教授 企 業(yè) 導(dǎo) 師 高級工程師 申請學(xué)位級別 工程碩士 專業(yè)名稱 電力系統(tǒng)及其自動化 論文提交日期 論文答辯日期 學(xué)位授予單位和日期 南 京 理 工 大 學(xué) 答辯委員會主席 評閱人 年 月 日注1:注明《國際十進(jìn)分類法UDC》的類號。工程碩士學(xué)位論文熱加工廠電能質(zhì)量的分析與治理方案研究作 者:張文強(qiáng)指導(dǎo)教師:楊 偉 副教授 高級工程師南京理工大學(xué)2012年12月power quality analysis and managementByZhang Wen QiangSupervised by Associate Prof. Yang Wei S. E. Nanjing University of Science amp。與我一同工作的同事對本學(xué)位論文做出的貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明。對于保密論文,按保密的有關(guān)規(guī)定和程序處理。隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,大量電力電子設(shè)備和非線性負(fù)荷在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,注入電網(wǎng)中的諧波越來越來,對電網(wǎng)及用電設(shè)備造成了很大的危害,致使電能質(zhì)量不斷惡化,甚至惡化電網(wǎng)的運(yùn)行狀況。論文首先闡述了電能質(zhì)量的基本內(nèi)容,諧波的基本概念以及國內(nèi)外對諧波的研究現(xiàn)狀;然后對諧波的來源、主要危害、評判標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述,概述了治理諧波的相關(guān)方法;針對某熱加工廠現(xiàn)狀,建立系統(tǒng)仿真模型,分析了系統(tǒng)兩段母線分列和并列運(yùn)行時(shí)的電能質(zhì)量相關(guān)指標(biāo),其中的諧波電流、諧波電壓和功率因數(shù)存在不合格問題;在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了治理方案,采用靜止無功發(fā)生器(SVG)和無功補(bǔ)償裝置(FC)在母線側(cè)進(jìn)行補(bǔ)償,計(jì)算了相應(yīng)的補(bǔ)償容量和相應(yīng)的裝置的配置參數(shù);通過CYME PSAF仿真軟件對系統(tǒng)模型進(jìn)行了仿真,結(jié)果表明補(bǔ)償后的系統(tǒng)母線側(cè)的諧波電流、諧波電壓和功率因數(shù)均滿足要求。關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);電能質(zhì)量;諧波;SVG;CYME PSAFABSTRCTThe power quality relates to the whole electric power system safety, stability, economic and reliable operation. With the highspeed development of national economy, a large number of power electronic equipment and nonlinear load have been applied in the power system .More and more harmonic wave injecting into the electric network, causes great harm to the electric equipment, deteriorates the power quality , and worsens the operational status of the power grid. As the electric power department and power users to power quality requirements more and more high, effective management in the grid harmonic and good power quality is particularly important.This paper focuses on the theme of power quality. Firstly, this paper expounds the basic contents of the power quality, the basic concept of the harmonic wave and the research status about harmonic wave at home and abroad. Then describe the harmonic source, main hazards and evaluation criteria in detail. Summarize the related approaches of the harmonic management. In view of present situations of some thermal processing factories, establish the system simulation model. Analysising the situation, two buses are in the parse operation or the parallel operation, it can be found that current harmonics, harmonic voltage and power factor are not qualified. Use SVG and FC to pensate on the bus side in this paper, and design the corresponding pensation capacity and the corresponding device configuration parameters.Finally, simulate the system model by the CYME PSAF simulation software. Through observing the simulation waveform, it can be found that harmonic current and harmonic voltage and power factor of the bus side do meet the requirements. The simulation results show that this method is rational and efficient, eliminating harmonic have practical significance, and improving the quality of power.Key words: power system。 harmonic wave。 CYME PSAF目 錄摘 要 IABSTRCT II1 緒論 1 課題的研究背景與意義 1 電能質(zhì)量 1 電能質(zhì)量概