电力系统谐波及其抑制方法的研究

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20世纪80年代以来,随着电力电子技术的开发,电力系统的发展及电力市场的开放,各种非线性负载(谐波源)应用普及,产生的谐波对电网的污染日益严重,电能质量问题越来越引起广泛关注。因此,谐波及其抑制技术已成为国内外广泛关注的课题。轮胎制造企业目前大量使用的直流驱动密炼机,普遍采用大功率整流装置。装置一般为六脉冲整流方式,将会产生大量的6k±1次谐波,这些谐波对轮胎制造企业供电系统本身及电力网形成了巨大的威胁,严重威胁企业的安全稳定运行,同时由于功率因数不高,还要承担额外的调整电费,增加企业的支出。本文首先简单分析了电力系统无功功率及谐波的产生原因和危害,介绍了当前电力系统谐波抑制的几种方法,并对各种谐波抑制方法的优点和缺点做了简要的评述。其次从对六脉冲整流装置进行了Matlab仿真,并对某轮胎企业用电设备谐波及无功进行了现场测试,得出了实际无功损耗和谐波含有量。从而更加清楚的分析了该企业谐波分布及供电系统存在的问题。最后依据测试数据及企业实际情况提出了改造方案,放弃投资较大的有源滤波器,设计使用以无源滤波器为基础的HTEQ系列高速动态消谐无功补偿设备进行无功补偿和谐波消除,通过对方案的可行性验证,验证了该动态补偿装置具有良好的电流跟进性能和补偿性能,在有限的投入下获得最大的效益,很好的解决了企业内谐波及无功的影响。
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