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电能质量治理设备介绍

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一、 TSC

      TSC:Thyristor-Switched Capacitor,中文名称“晶闸管投切电容器”。用于动态补偿无功功率。其工作原理是:以容性元件平衡感性负荷的无功。

      TSC的优点主要是结构简单、易于控制、价格较低。但它只能分组投切,也就是说是有级差的补偿;而且对负荷波动的跟踪补偿速度较慢,一般为几十秒甚至更长时间;它的补偿能力受系统电压的影响,电压低时补偿能力反而变小;它导致系统稳定性变差:由于向电网并联了电容,有可能因此引起谐波放大,甚至引起谐振短路,因此在谐波较大的场合无法应用

二、 LC型无源电力滤波器

      LC无源电力滤波器利用电容电感串联谐振的原理,调整电容电感串联电路的谐振峰,提供某次谐波的低阻抗通路,从而吸收该次谐波。LC无源滤波器的优点是:在补偿谐波的同时还可以补偿无功,而且成本较低,控制简单。不过LC无源滤波器也有很多局限性:第一,一组滤波器只能主要补偿一次谐波,而且谐波滤除率较低,一般只能达到70%左右;第二,在功率因数较高的场合容易造成无功过补;第三,电容器参数存在衰减问题,衰减后大大影响谐波抑制效果,而且电容器的大量使用容易引起系统谐振,稳定性差;第四,无功补偿不可连续调节。

三、 SVC

        SVC:Static Var Compensator,中文名称“静止无功补偿器”。它一般有FC+TCR和TSC+TCR两种形式。其中FC(Fixed Capacitor)是“固定电容器”,TCR(Thyristor-Controlled Reactor)是“晶闸管控制的电抗器”。

      SVC也是利用容性元件平衡感性无功。它先用电容器补偿感性无功(一般造成无功过补),然后再通过并联的TCR平衡过补的无功。由于TCR是连续调节,因此SVC能做到无级差连续调节。但是,SVC会引入大量谐波,同时它又将大量电容并入电力系统,容易引起系统谐振。如果考虑滤除SVC引入的谐波,那么,对低压中小容量的SVC设备,其成本并不比STATCOM低,而技术上又劣于STATCOM。在高压、大容量的场合,SVC的成本将比STATCOM低,因此SVC比较适合应用于高压大容量的场合。

四、 STATCOM

       STATCOM:Static Synchronous Compensator,中文名称“静止同步补偿器”,又称为ASVG(Advanced Static Var Generator):先进的静止无功发生器。STATCOM的工作原理是:利用瞬时功率理论检出负荷的当前时刻无功成分,然后利用逆变技术发出需要补偿的无功电流;它相当于一个无功发电机。

      STATCOM是目前先进的技术,它真正做到无级差连续调节、动态跟踪补偿,可以做到20ms内完全跟踪负荷的变化而进行补偿,而且根据结构不同,还可以实现对三相电流不平衡和功率不平衡的补偿。但是由于大量电力电子器件的应用,该设备的成本较高,可以认为这是目前它唯一的缺点。

五、 APF

      APF:Active Power Filter,中文名称“有源电力滤波器”。APF用于高效的滤除系统中的电流谐波,清洁电网,降低损坏,减小干扰。APF的工作原理是:利用瞬时功率理论检出负荷的当前时刻谐波成分,然后利用逆变技术发出需要补偿的谐波电流;它相当于一个谐波发电机。

     节能,只是APF的一个作用,甚至一定程度上都不是主要作用;清洁电网,消除对用电设备的干扰才是它的真正意义所在。可以认为,APF的主要作用是“减排”,同时可以具有“节能”作用。

2014年8月11日 00:00
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