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為了有效*5、7th諧波的放大,目前市面上有5.5%、6%或7%等不同電*率的無功補償系統,到底那種功能較好?應該如何選用?電容器串聯電*器的目的?由于電力電子科技快速發展及半導體技術的成熟,工業應用常使用包括變頻驅動器驅動的電動機、可控整流器與間歇性控制設備可隨負載大小隨時改變設備輸出的功率,以達設備節能降耗的目的。但此類負載在運行過程中電流波形是非線性及不連續的,產生諧波電流并直接注入供電系統。此時若使用純電容器作為系統的無功補償,將產生并聯諧振的風險。為了避免純電容與系統等效阻*形成并聯諧振,因此,將電容器串接電*器后,使電容器對于系統諧波電流而言其阻*皆呈現電*,可有效避開諧振點,防止發生系統諧振。此外,電容器串聯電*器后,對于涌流有減輕及*作用。調諧電*器的種類和功能以系統存在5th諧波為例,若串聯6%電*器,其調諧點為4.08;若串聯7%電*器,調諧點則落于3.78,其頻率阻*響應圖,如圖1所示。由圖可知6%電*器的調諧頻率較接近5th諧波,而7%電*器的調諧頻率則較遠離5th諧波。而補償回路投入后,5.5%電*率的補償回路將吸收約45%至35%的5th諧波電流;6%電*率的補償回路將吸收約30%至40%的5th諧波電流;而7%電*率補償回路則僅吸收約25%至35%的5th諧波電流。
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(1)電力行業形勢變化以及投資*變化導致對輸配電設備的需求持續增長。隨我國經濟快速發展,國內用電需求將保持一個較長時期的穩定增長,從近幾年電網建設情況來看,投資數額將與電源建設持平,同時也為輸配電制造企業帶來了廣闊的市場空間。(2)按照國家電網的計劃,智能電網建設將分為三個階段。第三階段為2016年至2020年的“力爭”階段,這個階段提升設備性能指標,主要領域裝備位居世界前列水平,保障堅強智能電網。根據國家電網對各階段的定位,第二階段、第三階段為智能電網大規模實施階段,大規模的智能電網建設實施為無功補償裝置生產企業提供了廣闊的市場空間。高壓svg在電網建設中具有*性,隨著電網建設的不斷發展,無功補償裝置的需求也會不斷增長,同時特高壓電網建設及堅強智能電網規劃也將對電力相關行業提出更高的要求,行業里技術水平較高的生產企業將獲得更大的市場份額。(3)新能源加快發展進一步拓寬了高壓svg需求空間。風能、太陽能等新能源發電的間歇性和不穩定性,使得新能源接入電網需要安裝高壓svg設備。按《能源發展戰略行動計劃(2014-2020年)》,到2020年,一次能源消費總量控制在約48億噸標準煤,煤炭控制在約42億噸,全國煤炭消費比重降至62%以內;非化石能源比重達到15%,比重達到10%以上;
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控制原理簡述svg補償原理為通過控制使換流器發出與負載大小相同方向(性質)相反的無功功率,來抵消負載無功。通常通過雙閉環控制,外環為功率/幅值和直流電壓控制環,內環為電流環。具體控制框圖如下:控制框圖模型及介紹模型以25kvsvg為例進行建模,以驗證svg的不同控制方式及補償效果,svg通過升壓變壓器接到25kv電網。整體模型svg主電路部分控制采用雙閉環控制,外環直流電壓給定值為2500v,無功環采用無功功率控制或交流電壓控制。控制框圖結果通過設置負載的性質(或交流電壓降落,驗證不同控制方式下的控制效果。1、負載為容性負載設置負載有功2mw,無功為容性無功2mvar交流電源和負載參數設置給定svg物供參考值為2mvar,0.5s前,svg為閉鎖狀態,0.5時,svg,進行補償,得到結果如下補償前后電網pcc處電壓、電流、功率(有功、無功)補償前后pcc處a相電壓、電流補償前后svg輸出電壓、電流、功率(有功、無功)補償前后負載電壓、電流、功率(有功、無功)svg直流側電壓2、負載為*負載設置負載有功2mw,無功為*無功2mvar給定svg物供參考值為-2mvar,0.5s前,svg為閉鎖狀態,0.5時,svg,進行補償,得到結果如下補償前后電網pcc處電壓、電流、功率(有功、無功)。
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