以下是有效应对电网谐波污染的方法以及电力谐波分析仪的应用案例:
有效应对电网谐波污染的方法
装设谐波补偿装置
无源滤波:使用LC滤波器(由滤波电抗器、滤波电容器和电阻等无源器件构成),它既能补偿无功功率,又能补偿谐波,具有投入成本小、结构简单、效率高及维护方便的优点。但存在只能抑制固定的几次谐波、可能产生谐振放大谐波、只能补偿固定无功功率、滤波特性受系统参数影响大等缺点。
有源滤波:有源电力滤波器对功率器件工作频率以内的各次谐波都有较好的滤波效果,当系统阻抗和频率变化时,滤波特性不受影响。较传统的无源滤波补偿系统,它具有功能多、适应性好及响应速度快等优点。
改进电力电子装置
对电力电子装置进行改进,使其具有较高的输入功率因素(尽量趋近于1)并使其少产生甚至不产生谐波。例如合理选择电力设备,尽可能选择低谐波的设备。
优化负载结构
减少非线性负载的使用,如电力电子设备、电弧炉、变频器等,这些设备是产生谐波的主要原因。
增加滤波器
在可能产生谐波的设备或系统中增加滤波器,可以有效地滤除谐波,提高电源的品质。
改善供电环境
尽可能避免在电力系统附近使用大功率的电子设备,或者对电力系统进行隔离,以减少谐波的干扰。
引入无功补偿装置
无功补偿装置可以对系统进行无功补偿,提高系统的功率因数,从而降低谐波对系统的影响。
接地、屏蔽和采用多相脉冲整流
接地:正确的接地既可以使系统有效地治理外来干扰,又能降低设备本身对外界的干扰。变频器的接地与其它动力设备接地点分开,不能共地。
屏蔽:屏蔽干扰源是治理干扰的有效的方法。通常变频器本身用铁壳屏蔽,输出线用钢管屏蔽,信号线采用双芯屏蔽,并与主电路线及控制线完全分离,屏蔽罩可靠接地。
多相脉冲整流:在条件允许或是要求谐波限制在比较小的情况下,可采用多相整流的方法,但缺点是需要专用变压器,不利于设备的改造,价格较高。
采用电抗器
在变频器的输入电流中频率较低的谐波分量所占的比重较高,它们除了可能干扰其他设备的正常运行之外,还会消耗大量的无功功率,使线路的功率因数大为下降。在输入电路内串入电抗器是治理较低谐波电流的方法。
电力谐波分析仪的应用案例
某跨国电力公司优化智能电网
在优化智能电网的过程中,某大型跨国电力公司在其中国区项目中部署了高性能的谐波分析仪。通过实时监测电网中的电流和电压波动情况,确保电网运行稳定,减少了因谐波引起的能量损耗,并降低了设备故障率。该系统自2025年引入以来,显著提升了电网的能效,同时为节能减排提供了有力的技术支持。