工厂供电第一章第二节电压波动及其抑制浅析.ppt

1-2-5 电压波动及其抑制 SVC SVC不仅仅是高压无功补偿装置，它的全称是“静止式动态无功功率补偿装置” 在工业应用中，它主要以抑制闪变、提高电网的功率因数、滤除负荷的谐波、消除三相不平衡电流、改善电网运行电能质量为主要控制目标； 在电力系统输电网应用中，对于解决各种负载所产生的无功冲击是很有效的。使电网电压波动明显改善，功率因数明显提高，是一种技术含量高、经济效益显著的新型节能装置。 Svc电原理图 SVC如图接入系统中，电容器提供固定的容性无功Qc，补偿电抗器通过的电流决定了补偿电抗器输出的感性无功QTCR的大小，感性无功和容性无功相互抵消，只要能做到系统无功QN=Qv（系统所需）-Qc+QTCR=常数（或者0），则能够实现电网功率因数=常数，电压几乎不波动，关键是准确控制晶闸管的触发角。得到所需要的流过补偿电抗器的电流。晶闸管变流装置和控制系统能够实现这个功能。采集母线的无功电流值和电压值，合成无功值，和所设定的恒无功值进行比较，计算得到的触发角大小。通过晶闸管触发装置，使晶闸管流过所需要的电流。 谐波产生的原因 电力谐波的主要危害 .谐波对人体有影响——从人体生理学来说，人体细胞在受到刺激兴奋时，会在细胞膜静息电位基础上发生快速电波动或可逆翻转，其频率如果与谐波频率相接近，电网谐波的电磁辐射就会直接影响人的脑磁场与心磁场。 三 ：三相电压不平衡度 三相不平衡：是指在电力系统中三相电流（或电压）幅值不一致，且幅值差超过规定范围。 所谓“三相不平衡度”其实有二个，一个是三相电压不平衡度，另一个是三相电流不平衡度，二者互相影响； 三相平衡（或对称） 三相电压（或电流）大小相等，相位依次（A、B、C）相差120? 例如： 三相电压相量图 三相不平衡度 电压或电流不平衡度分别用εU 或εI 表示,即用电压或电流负序分量与正序分量的方均根值的百分比表示。 式中 U1 为三相电压的正序分量方均根值,V; U2 为三相电压的负序分量方均根值,V。 什么叫方均根 方均根（有时也叫均方根 ） 即：将N个项的平方和除以N后开平方的结果，即均方根的结果。 三相电压不平衡对电机的影响 以最常用的三相感应电动机为例，其负相序阻抗远小于正相序阻抗，所以即使是轻微的电压不平衡也会引起可观的负相序电流，导致电动机定子绕组额外之铜损，使电机之温升过高。 负相序电流引起的过热，会破坏绕组之绝缘，使绕组产生捷路，致使有效匝数减少，最后引起故障。 如果在不平衡的供电状态下想要避免电动机过热，就必须减少其机械负荷，其效果相当于减少电动机的有效容量，我们称这样的情形为「减额运转」，例如一部额定10马力的电动机在不平衡电压下，可能只能输出7.5马力。 三相电压不平衡供电产生谐波 不平衡电压供电时的电流波形，其频谱中除了特性谐波之外，还含有三次谐波及其奇次倍之非特性谐波。 三相不平衡对供电系统的影响 供电系统中的发电机对负相序电流的承受能力也相当有限，过度的不平衡电流会触动发电机的保护系统引起发电机跳脱，此种情形会严重影响系统的供电可靠度。 配电系统三相负载的不平衡也是增加系统损失的重要原因之一，而且会降低设备及线路的供电能力。 电压调整设备在不平衡电压下容易误动作，特别是线路电压补偿设备。 降低不平衡度的措施 运行实际所采用的解决办法： 1）将不对称负荷分散接到不同的供电点； 2）使不对称负荷平衡分配到各相； 3）将不对称负荷连接到更高电压级上供电； 4）采用平衡装置。 三相电压不平衡度的简单实际测量 用普通万用表，打到交流750V（有些表不是这个档，只要高于450V就可以）档。 分别测 AB BC AC 看三个值是不是相等 一般相差在5V以内是正常的 四 电压暂降与短时间中断 定义 电压暂降: 供电电压均方根值在短时间突然下降的事件.典型持续时间为0.5--30周波 Vrms:电压均方根值 N: 每周波的采样数 Vi: 电压暂降持续时间内被采样电压数 电压短时间中断 短时间中断的定义 当电压方均根值降低到接近于零时，则称为中断。 由于对电压暂降下降幅度定义的不同，对“接近于零”也有不同的定义 IEC定义“接近于零”为“低于额定电压的1%”； IEEE定义为“低于10%”[IEEE Std.1159-1995]。 电压暂降与短时间中断造成的危害与损失 ▲由于一次电压暂降而使某生产线重新启动需花费50,000美元； ▲某玻璃