电压跌落及其治理简介.pdf

A Result Of The Second Silicon Revolution A Result Of The Second Silicon Revolution 电压跌落及其治理 技术简介 姜齐荣 姜齐荣 清华大学柔性输配电系统研究所 清华大学柔性输配电系统研究所 FACTS与大功率电力电子技术的应用满足电网发展，负荷增长以及对电能质量的新需求 主要内容 主要内容 • 电能质量问题及电压跌落（暂降） • 电压跌落治理技术（SSTS/DVR/STATCOM) • 风电低电压穿越技术 • 电动机及变频器晃电治理 • 结论 第2页 一、我国的电能质量问题及电压跌落 一、我国的电能质量问题及电压跌落 • 工业负荷电能质量问题 -钢铁行业 -煤炭行业 -石化企业 • 电气化铁路的电能质量问题 • 新能源发电的电能质量问题 • 电压跌落问题的严重性 第3页 钢铁企业面临的电能质量问题 钢铁企业面临的电能质量问题 • 存在大量大型冲击性非线性负荷 – 感性负荷多－功率因数低 – 冲击性负荷－ 电压波动与闪变 – 电弧炉负荷－电压闪变，三相不平衡 – 非线性负荷－谐波干扰，规则和不规则 谐波 第4页 煤矿供电系统电能质量问题（1） • 冲击性负荷多、容量大 矿井提升机是典型的冲击性负荷，单机功率从数百千瓦到6000千 瓦，在矿井总供电负荷中占的比重较大。 无论是直流调速提升系统还是交流调速提升系统，大部分采用可 控硅相控整流装置，功率因数低，谐波污染大。 矿井提升机启动和加速阶段对电网造成很大的冲击电流，无功电 流成分较大，无功功率波动引起矿区母线电压剧烈波动。 焦作某煤矿6kV/2100kW矿井提升机各工作阶段有功无功测量结果 第5页 煤矿供电系统电能质量问题（2） • 大型异步电机类负荷 主排水泵、皮带传送设备等为大型异步电机类负荷，无功需求 大，功率因数低。 启动电流冲击造成电压跌落，影响其它设备的工作。 • 井下长线输送 井下电网线路长，大容量用电设备位于供电线路末端，用电负 荷大，长期低功率因数运行，线路损耗大。 电压偏差问题突出，作业面移动，供电距离越来越长，电压损 失大，偏差严重。 第6页 石化炼化企业电能质量问题 • 频率问题-小电网脱离大电网形成孤网引起 -加强主网构架、选择合理运行方式，电源必须符合N-1校 核，避免孤网运行。 - 三级频率保护装置应相互配合，当小电网形成孤网时能确保 其内部频率稳定，符合稳定性的三道防线要求。 • 电压问题- 电压降低和升高（晃电问题） -避免电网的内外故障，选择合理的电动机起动方式，做好无 功平衡可有效解决电压降低问题。需采取各种措施防止电网 出现的内部和外部过电压问题。 • 谐波问题 按照“谁污染谁治理” 的原则，可考虑在公共电源点设