諧波治理展望與總結(jié)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類生產(chǎn)生活對電能質(zhì)量要求越來越高，而電網(wǎng)的諧波污染卻日益嚴(yán)重，這為電能質(zhì)量治理行業(yè)發(fā)展提供了廣闊的市場空間。電能質(zhì)量治理產(chǎn)品需求有望維持快速增長，前景廣闊。

無源濾波器由LC等被動元件組成，將其設(shè)計為某頻率下極低阻抗，對相應(yīng)頻率諧波電流進(jìn)行分流，其行為模式為提供被動式諧波電流旁路通道;而有源濾波器由電力電子元件和DSP等構(gòu)成的電能變換設(shè)備，檢測負(fù)載諧波電流并主動提供對應(yīng)的補償電流，補償后的源電流幾乎為純正弦波，其行為模式為主動式電流源輸出。

先來看諧波污染。諧波是指電壓、電流波形發(fā)生畸變，主要因負(fù)荷的非線性造成。近年來，工業(yè)和居民用電負(fù)荷加大，以及電力電子裝置廣泛使用，導(dǎo)致電網(wǎng)諧波含量不斷上升。諧波污染會使得電能質(zhì)量下降，甚至影響電力系統(tǒng)的安全性能。

近年，隨著知識經(jīng)濟(jì)與信息時代的到來，電子計算機(jī)、精密醫(yī)療儀器、微處理器以及其它數(shù)字化電子設(shè)備應(yīng)用日益普遍；電子計算機(jī)、微處理器以及其他電子儀器設(shè)備普遍存在對供電電源的諧波質(zhì)量要求很高的特點，由于高次諧波的存在，使得這些高靈敏的電子系統(tǒng)中運行時，經(jīng)常出現(xiàn)程序運行錯誤、數(shù)據(jù)錯誤、時間錯誤、死機(jī)、無故重新啟動甚至造成用電設(shè)備永久性損壞，給人們的工作和日常生活造成了巨大損失。一般設(shè)備在“瞬變”發(fā)生頻次20萬次／小時狀態(tài)下工作，電子設(shè)備壽命會縮短40%，電機(jī)設(shè)備壽命會縮短30%，照明設(shè)備壽命會縮短35%~45%據(jù)統(tǒng)計，電子設(shè)備的故障有75%是由于瞬變和浪涌造成的�；�本上每當(dāng)一個電感性負(fù)荷被切斷時，就會有比正常電壓的峰值高很多倍的用戶側(cè)高次諧波產(chǎn)生。

諧波治理展望與總結(jié)
SVC以可控硅調(diào)節(jié)電抗加多組電容作為無功補償?shù)闹饕�手段，極容易發(fā)生諧振放大現(xiàn)象，導(dǎo)致安全事故，系統(tǒng)電壓波動大時，補償效果受很大影響，運行損耗大;SVG配套電容器不需要設(shè)置濾波器組，不存在諧振放大現(xiàn)象，SVG是有源型補償裝置，是采用可關(guān)斷器件IGBT構(gòu)成的電流源裝置，從而避免了諧振現(xiàn)象，運行安全性能大大提高。

(1)SVC可以被看成是一個動態(tài)的無功源。根據(jù)接入電網(wǎng)的需求，它可以向電網(wǎng)提供容性無功，也可以吸收電網(wǎng)多余的感性無功，把電容器組通常是以濾波器組接入電網(wǎng)，就可以向電網(wǎng)提供無功，當(dāng)電網(wǎng)并不需要太多的無功時，這些多余的容性無功，就由一個并聯(lián)的電抗器來吸收。電抗器電流是由一個可控硅閥組控制，借助于對可控硅觸發(fā)相角的調(diào)整，就可以改變流過電抗器的電流有效值，從而保證SVC在電網(wǎng)接入點的無功量正好能將該點電壓穩(wěn)定在規(guī)定范圍內(nèi)，起到電網(wǎng)無功補償?shù)淖饔谩?nbsp;

一般情況下，系統(tǒng)背景諧波以5次及5次以上，就需要配備4.5%到7%的電抗；3次及3次以上的諧波，需配備12%到14%的電抗。

◆凈化電源

此外，弧電流的波形還有一定的非對稱性。正是由于弧電流是非正弦波，造成電弧加熱設(shè)備對電網(wǎng)的諧波污染比較大，而且多為18次以下的低次諧波污染。其實電焊機(jī)在上世紀(jì)四、五十年代已廣泛應(yīng)用。由于當(dāng)時電弧加熱設(shè)備量少，電焊機(jī)應(yīng)用的同時率就更小了，對整個電網(wǎng)的影響比較小，但發(fā)現(xiàn)在燒電焊時，局部低壓電網(wǎng)的電壓和電流變化很大，有較大的諧波影響。