通讯行业电能质量问题整体的解决方案

日期:2020-12-16 / 人气:496 / 来源:艾伯森电气

通讯行业电能质量问题整体的解决方案

随着时间的发展,从上世纪80年代至今,谐波以及谐波的危害已经越来越被大家所熟悉。谐波使电能的生产、传输和利用的效率降低,使电气装备过热、产生振动和噪声,并使绝缘老化,使用寿命缩短,甚至发生故障或烧毁。谐波可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振,使谐波含量放大,造成电容器等设备烧毁。谐波还会引起继电保护和自动装置误动作,使电能计量出现混乱。对于电力系统外部,谐波对通信设备和电子设备会产生严重干扰。


目前,通讯行业主要采用有源电力滤波的方式,与无源滤波器相比,有源电力滤波器具有高度可控性和快速响应性,不仅能补偿各次谐波,还可抑制闪变、补偿无功,有一机多能的特点,其具体特点如下:


(1).滤波精度高,谐波电流滤除率可达97%以上;


(2).滤波范围广,滤波次数:2--65次谐波及间谐波;


(3).对负载的波动响应快,响应时间为1us;


(4).动态注入电流以抑制谐波和补偿功率因数;


(5).不会与系统发生谐振;


(6).可多台组合扩展容量;


(7).抑制系统过电压,改善系统电压稳定性


(8).阻尼电力系统功率振荡;


(9).系统的自我保护和稳定性极强。


2.2 使用有源滤波需要注意的问题


中国的低压配电系统,不论是不同行业或者是相同行业,各有各的特点,通讯行业采用的UPS及开关电源厂家不同,虽然都产生5次、7次、11次或者13次谐波(6脉整流),或者产生21次、23次(12脉整流)高次谐波,但是系统的谐波特性有很大的区别,如果不针对特定的负载采取特殊的手段,使用有源滤波器时,负载侧谐波电流会被放大,有可能对UPS开关电源造成影响,严重时会烧毁UPS。


结论:从实际测试数据来看,负载侧畸变率从补偿前25.9%升至37.1%,最终的补偿后电流畸变率降至3.7%。不论是实际测试还是仿真,波形畸变都会加剧,有源滤波器可能会放大负载侧谐波含量,所以我们建议客户在使用APF之前进行专业的电能质量测试,或者将负载的相关参数提供给有经验的有源电力滤波器制造厂家。采取一些特殊的手段,更进一步保障负载设备的用电安全和可靠性,保证最佳的补偿效果。


2.3 使用SVG提高功率因数


SVG最为现在最先进的无功补偿装置,是电力电子高速发展的产物,具有无源设备无法比拟的优越性,使用SVG可以完全不受谐波影响,可以保证功率因数在0.99左右,补偿效果远远优于无源设备。



于普通无源设备(包括SVC,FC等)相比,有源无功补偿设备(SVG)的优势在于:


(1)SVG不会过补也不会欠补,保证供电系统的用电安全;


(2)SVG的实际补偿容量和设备容量一致,占地面积不到同容量无源设备的一半;


(3)SVG不会和系统发生谐振,保证供电系统的用电安全;


(4)SVG正常后期维护费用为零,而无源设备的电容有寿命约束,到一定时间需要更换所有电容,其后期维护费用大;


(5)SVG响应速度更快,全响应时间不到10ms;


(6)SVG本身谐波含量极低。


(7)SVG使用效率高,补偿效果优于无源设备;


(8)SVG本身损耗极小,远优于无源设备。


无源设备存在着后期维护费用,分级投切容易过补或者欠补,容易和系统发生谐振,将谐波放大,影响配电系统的供电安全,而SVG可以很好解决这些问题。


SVG设备保证功率因数可以达到0.99(在设备容量够的情况下),保证平均功率因数可以达到0.97以




作者:艾伯森电气


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