水厂大功率变频器的谐波抑制与无功动态补偿的网络化监控(上).docVIP

水厂大功率变频器的谐波抑制和无功动态补偿的网络化监控(上) Harmonic Suppression and SVC’S Network Monitoring Of Waterworks’s Power Inverter（1） 沈阳水务集团有限公司 姚宇新 白川 北京市市政工程设计研究总院 陈运珍 Yao Yuxin Bai Chuan Chen Yunzhen 摘要: 变频调速给水工业带来极大经济效益的同时也带来了一些弊端。超标的高次谐波会严重污染电网，会严重影响供配电系统的正常运行，对自动化监控系统及一切弱电设备有极大的破坏性，其实例很多，损失巨大。变频器如何选择？无功如何补偿？高次谐波如何抑制？网络上如何安全、快速、综合的优化监控？这些关键问题，都是每个工程项目中贯彻低碳经济和节能减排必须解决的重大课程。 关键词: 变频调速 无功动态补偿 谐波抑制 SVG 网络化监控 Abstract: Frequency-converting bring great economic benefits to hydropower it also brings a number of drawbacks.The electric network will be seriously polluted by Exceeding the high-order harmonic , it Will seriously affect the normal operation of power supply and distribution system,and it has great destructive On the automatic monitoring system and all other electronic equipment,the examples and losses have been very great.How to choose transducer?How to solve dynamic reactive power compensation?How to control high-order harmonic?How to monitor the network?These key questions, For each project, are implementing a low carbon economy and energy savings need to slove the major courses. Key words:Variable frequency adjasting speed SVC Harmonic suppression SVG Network monitoring [中图分类号] ???? [文献标识码] B 文章编号1561-0330(2010)08-0000-00 1 引 言 以往的工程设计，绝大多数只考虑静止的无功分组补偿，会使电网抖动，不仅浪费电能，也会产生谐波；三相负载总是处在不平衡状态；要节能减排，优化工艺流程运转条件，大量采用变频调速等装置。无论是哪一种变频器，都大量使用了晶管等非线性电力电子元件，不管采用哪种整流方式，变频器从电网中吸取能量的方式均不是连续的正弦波，而是以脉动的断续方式向电网索取电流，这种脉动电流和电网的沿路阻抗共同形成脉动电压降叠加在电网的电压上，使电压发生畸变，经傅里叶分析可知，这种非同期正弦波电流是由于频率相同的基波和大于基波频率的谐波组成。大量使用了晶管等非线性电力电子元件?变频器对容量大的电力系统影响不是十分明显，但是对于系统容量小的系统，谐波产生的干扰就不可忽视，它对公用电网是一种污染，客观的存在对公用电网和其它系统的危害大致有：使公用电网的元件产生附加的谐波损耗，降低了发电、输电及用电设备的使用率，使元件线路过热甚至发生火灾产生机械振动、噪音和过电流，使电容器、电缆等设备过热，绝缘老化、寿命缩短以至损坏引起公用电网的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，这就使上述的危害大大的增加，甚至引起严重事故谐波会对临近的通讯系统产生干扰，导致通讯质量降低，甚至无法工作。 水厂在上世纪80年代，为了节约电能、消除水锤的破坏、优化水工艺运转条件，6台水泵机组，每台电机容量为2500kW，均选用西门子公司的变频调速设备：一期选用两台电流源型变频调速装置（Simovert A），；二期选用两台以GTO元件组成主电路的数字控制式变频器;第三期又加了二套西门子罗宾康电压源型变频器。问题还是出在一、二期的变频器上，变频调速时产生大量