七章 电能质量控制技术 电能质量课件.ppt

第七章 电能质量控制技术 7.2 有功功率冲击的补偿 7.3 无功功率冲击的补偿 TCR的基本原理： 一、晶闸管控制电抗器（TCR）补偿装置 三、晶闸管投切电容器(TSC) 补偿装置（应用最多的装置） 三、晶闸管投切电容器(TSC) 补偿装置 三、晶闸管投切电容器(TSC) 补偿装置 四、三种型式SVC装置的比较 7.4 电压暂降和短时间断的抑制 二、用户电力（定制电力）技术及其应用 固态断路器和静态补偿器在供电系统的典型应用 用户电力技术产品在供电系统的应用 三、用户电力技术的产品和设备 3、动态电压恢复器 四、用户电力技术的经济性分析 五、用户电力技术的实现方式 7.5 电力谐波的限制措施 二、交流滤波器 二、交流滤波器 4、高通滤波器 5、双调谐滤波器 三、有源电力滤波器（APF）简介 2、主要结构和实现方法 2、主要结构和实现方法 * * 7.1 概述 电能质量问题分析和解决思路： 电力系统的频率波动—大负荷引起的有功功率冲击；主要依靠合理调度或通过专门研究解决。 电压波动、波形畸变—非线性负荷和无功功率冲击；在用户侧采取补偿方法就地解决。 三相电压动态不平衡—非线性负荷不对称负荷；用户侧补偿、改善工艺和网络结构方法解决。 电压暂降、短时间断—电力系统故障和大设备操作；采用提高可靠性、改善网络结构和进行补偿等方法解决。 新型供配电设备和用户电力技术新概念、新技术。 国标规定频率偏差为±0.2Hz。解决措施： 1、增加装机容量或扩大电力系统 电力系统频率特性： 若系统越大，ΔP越小，则频率偏差Δf就越小。 2、使系统保持足够的备用容量 3、改进调速系统和进行跟踪调节 例如：电液调速失灵区可小于0.05Hz左右。 4、合理选用水电厂的备用调频容量 5、对大型冲击负荷的频率变化进行专门研究 同时考虑无功冲击的电压波动、谐波、负序问题。 实用措施：1）改进运行操作方法和生产工艺； 2）提高系统的供电能力； 3）加装SVC等补偿装置。 一、晶闸管控制电抗器（TCR）补偿装置（目前最常用） 1、接线和基本原理 通过晶闸管控制改变装置输出的无功电流。例如： 1）α为90o时，电路电流滞后电压90o，吸收无功最大； 2）α在90o～180o间变化，可改变吸收的无功大小。 2、TCR的负荷补偿 TCR装置只能吸收无功，与固定电容器FC并联使用，则可向系统送出或吸收无功功率。特性如图所示。 TCR 静补装置能快速吸收或发出感性、容性无功，对电压波动、闪变、谐波有很好抑制作用；TCR分相控制能对三相不平衡问题进行补偿；大电网应用可提高系统稳定性、抑制系统振荡、降低暂态过电压、改善功率因数等。 二、饱和电抗器（SR）补偿装置（早期装置，简单介绍） 装置原理与伏安特性： 1、基本接线和电压控制特性 1）电抗器作用 防止电容器投入的冲击电流和电容器与系统的谐波谐振。 2）技术问题改进：用机电一体化开关解决投切涌流、晶闸管散热、功率损耗和可靠性问题。实用接线如图所示。 2、TSC装置的特点 1）分组投切电容器控制无功，不能平滑地调节装置的无功功率；只能发出无功功率，不能吸收无功功率。 2）但成本低、可靠、维护方便，因此应用非常广泛。 3、TSC装置的实际应用 较复杂 简单 较复杂 运行维护情况 好 差 好 控制灵活性 好 好 很好 闪变改善情况 差 好 好 吸收谐波能力 无 有限 中等 限制过电压能力 约10～20ms 约10ms 约10ms 动态响应时间 分级调节，容性 连续，感性/容性 连续，感性/容性 无功功率控制 TSC SR＋FC TCR＋FC 类 型 SVC