I. Обзор
1 быстрое экономическое развитие принесло жесткой питания , для решения дефицита электроэнергии , с одной стороны , чтобы построить много новых электростанций и линий электропередачи , а с другой стороны к эффективному использованию имеющихся ресурсов мощности и снижения энергопотребления. Гармоник являются важными факторами , ведущими к увеличению энергопотребления , снижение качества электроэнергии . В работе анализируются гармоники основной природы и методов измерения гармонического источника распределительной сети и опасностей подробно описано , казнях и предложено несколько способов гармоник управления.
2 качества электроэнергии , в том числе системы напряжения, проходной балл частоты, пикового напряжения перерасхода продолжительности, перебоев в подаче электроэнергии , а также многие другие аспекты содержания гармоник . Среди них, гармонические проблемы является одним из основных проблем с качеством питания . Наличие гармоник в энергосистеме , передачи, распределения , поставки и использования всех аспектах. Гармоник хорошее управление может не только сократить потребление энергии , но и увеличить срок службы оборудования , повысить электромагнитной обстановки , улучшения качества продукта.
Во-вторых, система питания гармоники основных характеристик и измерения
1 цикл электрических величин гармонической синусоидальной составляющей , частота которого является целым кратным основной частоте . Теоретически, нелинейная нагрузка является основным фактором в распределительной сети , чтобы генерировать гармоники. Нелинейные нагрузки нарисовать текущий и терминала напряжение, приложенное к нелинейной связи , этот тип тока нагрузки не синусоида и искажения формы сигнала причиной напряжения . После периодического сигнала искажение рядов Фурье разложения компонента , который больше, чем основной частоте гармоники называется .
2 В дополнение к генерации на основной частоте нелинейная нагрузка гармоничное целое , но и может привести к гармоник основной частоты выше или ниже не- кратных основной гармоники. Система короткое замыкание , обрыв в энергосистеме и других несчастных случаев происходит , и заставить систему введите гармоник , вызванных переходного процесса не будет возложена на рамки гармонического управления. Для улучшения управления качеством гармоники мощности , гармоники нужно знать тип . Гармонические колебания в скорости их природе и могут быть разделены на четыре категории: квази- стационарные гармонические , гармонические колебания , быстрые изменения в четырех гармоники и промежуточные гармоники. Из-за его многообразии и случайности , на практике очень трудно точно оценить масштабы гармоники , так что стандартный IEC6100 -4- 7 в течение первых трех гармоник положений рекомендуется методом математической статистики для гармоники измерение волны. Оба математическая статистика и потребности сжатия данных , а также стандарт для периода измерения вычисляется путем измерения значения гармонического значения предложил .
3 Гб GB/T14549-1993 использованием 95% вероятность каждого гармонического действующего значения контрольного периода 3s действительных измерений для оценки гармонических стандартам. Проста и практична , измеренные значения сортируются по убыванию образом, оставшиеся 5% от максимального значения до и после округления большое значение, приблизительно значение вероятности 95% .
4 . Фактическая работа , как правило, гармоники тестер для мониторинга и анализа гармоник. После Вообще , доступ к общей точке соединения пользователя как гармонических мониторинга утилита точек сетки , измеренное напряжение и ток впрыск общественности сетки , напряжение и ток через анализ гармонических данных измерений , полученных .
5 единая точка гармонической меры относительном выражении , с региональной точки зрения , или всей сетки , найти гармоническую источник , а затем проанализировать его, чтобы определить гармоническая модель является относительно сложным процессом. Гармоник расположение источника , общее направление степенному закону и мгновенной метода параметры нагрузки сегментации . Метод гармонического анализа в целом , существует три модели : нелинейная моделирования во временной области нелинейной и линейной частотного анализа . Три способа является та же точка на сетке , чтобы сделать соответствующий линейную обработку , но при работе с нелинейными аналоговых устройств взять другой подход .
В-третьих, распределение сеть гармонического источника
Строгом смысле , каждый аспект электрической сети , в том числе производство, передача, распределение , потребление может привести гармоники, который расположен на электроэнергии, вырабатываемой гармоник до ссылки.
2 представляет собой трехфазный генератор обмотка состоит , теоретически, трехфазные обмотки генератора должна быть полностью симметричны , внутреннее ядро ??генератора должно быть однородным и последовательно, это не вызывает генерацию гармоник , но на окружающую среду процесса и ограничивая технологии производства и другие аспекты генератора всегда будет производить небольшое количество гармоник.
3 . Система Передача и распределение Есть много силовых трансформаторов . Потому что сердечник трансформатора кривые намагниченности насыщения и нелинейные характеристики номинального плотности операционной потока находится недалеко от сегмента кривой намагниченности насыщения лучших из многих факторов , в результате чего тока намагничивания была сформирована шпиль , содержащий большое количество нечетных гармоник . Трансформатор Ядро насыщения выше , его рабочая точка отклоняется гораздо больше линейные, гармонические токи , генерируемые тем больше , а в тяжелых третьей гармоники токов до 5% от номинального тока. Другие ссылки гармоника источника электроэнергии ,тиристорный выпрямитель оборудование , частотные устройства , надувные электрический свет и техника, может произвести определенное количество гармоник.
4 тиристорный выпрямитель технологии во многих аспектах электровозов, зарядные устройства , блоки питания широко используются . Он использует принцип фазового сдвига , поглощается из сетки половины синусоиды , оставляя остальную часть половины синусоиды питания , синус половиной недели после этого разложения может генерировать много гармоник. Статистика показывает, что генерируемой гармоники выпрямитель оборудование составили почти 40% от гармоник , является крупнейшим источником гармоник .
5 Принцип Частота обычно используется в насосы, вентиляторы и другое оборудование , частота , как правило, делятся на две категории : AC - DC - преобразователей переменного тока и переменного тока - переменный ток . Бывший мощность частота 380В/50Гц через трехфазного тиристорного выпрямителя моста в сигнал напряжения постоянного тока , отфильтрованный сигнал становится переменной частоты переменного тока коммутационных элементов с помощью метода обратной транзистор . Последние будут непосредственно фиксированная частота переменного тока преобразуется в переменный фаз последовательного но регулируемую частоту. Оба содержат сложные гармонические составляющие ( целый день или несколько раз) технологии контроля фаз , поэтому после преобразования будет производить . Из-за частоты устройства обычно имеют большую власть , он также может привести к серьезным гармонических искажений на сетке .
6 надувной электрический свет и техника является общие гармонические источники, такие как люминесцентные лампы, высокой ртутной лампы давления , натриевых ламп высокого давления и металлогалогенных ламп использования светоизлучающих принцип газоразрядной , которая имеет очевидные характерные черты нелинейные напряжения. Техника компьютеры, телевизоры , видеомагнитофоны, затемнения фары, термостат плита, микроволновая печь и т.д. , потому что встроенный регулятор напряжения выпрямителя элемента , будет производить высокой мощности нечетные гармоники ; электрические вентиляторы , стиральные машины, кондиционеры с небольших двигателей электростанций , также будет производить определенное количество гармоник. Такое энергетическое оборудование мала , но количество , но и игнорировать гармоники источник не доступен.
В-четвертых, гармоники вреда в распределительной сети
1 Система распределения для гармоническим воздействием на производительность линии и настроен для защиты измерительного оборудования . Эти устройства обычно используются из-за электромагнитных реле , датчики релейных элементов , легко принять гармонический неисправности помех и не двигаются , система существует необъяснимая неисправность и отказываются двигаться, не , не связанных гармоник. Так гармоники превышении бы серьезно угрожать безопасности и стабильной работы системы распределения .
2 гармоники значительно увеличит потери меди и потери в стали силовых трансформаторов , трансформаторов эффективно содействовать уменьшения гармоник , вызванных шумом , сделать индекс загрязнения шум, превышающий подстанцию ??, влияющие физического и психического медицинского персонала . Для силовых конденсаторов , гармоники могут приводить к увеличению напряжения на клеммах ,убыток увеличился конденсатор лихорадку , ускоренное старение , что сокращает жизнь .
3 . Торговая сеть в асинхронных двигателей использовать много гармоник, генерируемых дополнительные потери будут увеличиваться. Гармоники обратной последовательности генерируются обратной последовательности вращающегося магнитного поля , будет производить тормозного момента , воздействие активного выходной мощности двигателя. Выключатель , является ли это компонент электромагнитных, магнитных или тепловых, или будет электроны могут быть затронуты гармонический неисправности.
4 метра энергопотребление является важным и основным инструментом измерения оценка сертификат сборы с пользователей , которые могут привести гармоническая погрешность измерения энергии больше , приведет к серьезным путаница меры. Точно так же, гармоническая устройство записи волна вызвана фальстарт , важным фактором в защите неисправности и отказываются двигаться . Кроме того, гармоники через электростатической индукции , электромагнитной индукции и проведения в сочетании в другой системе связи , влияющих на их нормальную работу. Для людей , гармоники будет стимулировать клетки организма , так что нормально мембранный потенциал появление резких колебаний или обратимой флип , флип , когда частота близка к таким колебаниям или частот гармоник повлияет человеческий мозг и сердце.
В-пятых, распределительная сеть гармонические меры контроля
1 С гармонических многих опасностей существует, принять необходимые и эффективные средства для предотвращения или компенсации гармоник были получены , это особенно важно . Меры борьбы можно резюмировать следующим образом:
(1) укрепление стандартов и соответствующие спецификации и реализации. IEC6100 и ГБ GB/T14549-1993 , для гармоники определение , измерение и т.д. гласности, ясно гармоники управления является взаимная выгода , энергоэффективность, является обеспечение безопасной и стабильной работы электросети и оборудования инициатив;
(2) компетентные органы юрисдикции системного анализа сетка , правильных измерений для определения местоположения и причину гармонического источника сырья в полной мере подготовиться к гармонической контроля; волнистой генерация гармоник на месте, вы можете установить долгосрочное точка наблюдения для сбора достоверных данных . Пользователи Электричество , отделы могут контролировать питания соответствует требованиям ; для электроэнергетического сектора , пользователи электроэнергии может оценить , дает ли устройство чрезмерное гармонических искажений .
(3) для характеристики гармоники генерации и распространения , принять соответствующие изоляция, компенсаций и мер по смягчению последствий . В распределительной сети , в основном в третьей гармоники загрязнения могут на основе гармонического обнаружения , снижается при правильном монтаже фильтрующее оборудование гармоник , вводимых в сетке. Электрооборудование для различных дизайнеров в первоначальной конструкции , мы должны рассмотреть гармонические устройства загрязнения, гармонический допустимый предел в стандартном диапазоне .
(4) укрепить управление , мульти- финансируемый , со- управления. Гармоник управления, требуется много инвестиций , а не только полагаться на электроэнергетическом секторе , мобилизовать власть спроса и предложения аспекты различных аспектов отличить гармонические источники в фундамент , идти по пути общего управления.
В.И. Заключение
Гармоник управления представляет собой всеобъемлющий процесс управления , является важным средством повышения качества питания . GB/T14549-1993 " качества электроэнергии - утилита сетки гармоники " на всех уровнях напряжения уровней гармонических количественно ограничения на гармонического тока вводится в пользователей утилита сетки были также соответствующие положения основной сети , городской сети , гармоники управления с четкими правилами и требованиями , и растущее сельское управление питанием соответствующих гармоник не привлекли достаточного внимания , осведомленность должен быть поднят . Многие пользователи сельских сеть распределения электроэнергии высокого напряжения , нет никакого вреда в достаточно гармонического внимания , склонны считать, что управление является вопросом гармонического энергетического сектора , является односторонним актом для этой цели , как власть централизованного управления отделы должны укреплять руководство гармонический огласку, подчеркивая важность управления и возврата инвестиций гармоник. На основе точного измерения гармоник на предлагаемых программ управления подходящих для пользователя. Чтобы сделать это, не только может улучшить качество электроэнергии всей сети , но также может продлить жизнь пользовательского оборудования , улучшить качество продукции , снизить электромагнитное загрязнение окружающей среды , снизить потребление энергии и повышения энергоэффективности .
