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  2.1、行业标准:YD/T5040-2005 《通信电源设备安装工程设计规范》

  节选9.补偿设备:补偿电容器柜的容量应按近期负荷配置并考虑一定发展,应配置自动补偿装置。补偿柜电容器柜应配置一定比例的电抗器。

  节选10.滤波设备:当交流供电系统内总谐波电流含量(THD)大于10%时应配置滤波器。

  节选9.6.6:UPS不间断电源装置的输出功率因数应大于或等于0.8,谐波电压畸变率及输入谐波电流(3~39次THDi)畸变率应小于5%。

  省级及以上政府机关、银行总行、分行及同等金融机构的办公大楼、省级及以上医院医技楼、大型计算机中心建筑物,应在办公设施、医疗设备、计算机网络电源等电力干线上设置有源滤波装置。

  其他重要的公共建筑物,宜在其办公设施、计算机网络电源等电力干线上设有有源滤波装置。

  第二十八条规定,对有下列情节之一,严重影响电力安全的用户,供电企业可以中断供电:“(一)用户的非线性阻抗特性的用电设备接入电网运行所注入电网的谐波电流或者引起公共连接点电压畸变率超过国家规定标准时,在供电企业通知后,用户不予改正的;”。

  明确指出,设计方案中“取消传统的无功补偿设计方案”,“新建线路的设计应统一采用:串联电抗器的无功补偿装置(失谐无功补偿装置)与有源滤波器并联使用的设计方案”。

  谐波:是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量,一般是指对周期性的非正弦电量进行傅立叶级数分解,除了基波频率的电量,其余大于基波频率的电流产生的电量。

  一是超高压长线上,谐波电流若较大,潜供电弧熄灭会被延缓,单相重合闸可能会失败,扩大事故,消弧线圈接地的系统中同样存在这个问题;二是谐波分量较大的时候,可能引起保护误动或拒动,如零序三次谐波过大,可能引起接地保护误动;三是计量和测量误差,尤其对过零检测相位的表计来说,更为严重。图为三次谐波导致零线)谐波引起设备的附加损耗,降低效率。

  尤其是对电容器组的影响,随着频率的提高,其介质损耗会明显增加;对输电线路来说,由于谐波频率高和趋肤效应的原因,线路电阻会增加,因而引起附件线损;同时变压器和电机等,都会引起一定附加的铜耗和铁损,产生局部过热。

  从而导致谐波支路中的设备因过电压或过电流而损坏。(下图为一简单LC并联谐振示意图)

  若谐波频率接近载波频率,电力线载波通信和远动装置信号传输会被一定程度干扰,此外通过电磁、静电和耦合途径,也会对平行敷设的通信线路产生干扰。

  所以一般的做法是尽量将谐波源用户的谐波源及非谐波源用电设备分配到不同的供电母线上,以减少谐波对本厂电气设备的影响。

  在谐波源设备已确定的情况下,对用户侧进行谐波治理通常采取接入无源滤波器或有源滤波器。这是目前电力系统使用较广泛的抑制谐波方法。

  低压无功补偿装置(ANSVC)通过外部电流互感器,实时检测负载功率因数,通过控制器(ARC)来控制无功补偿回路,发送信号给复合开关(AFK)投入、切除补偿回路,实现无功补偿。

  红色是电网无功电流波形,蓝色为SVG输出波形,可以看到SVG电流与电网无功电流成反向,恰好能补偿系统所需无功电流。

  红色是电网无功电流波形,蓝色为SVG输出波形,在示波器上给SVG输出电流取反,刚好与电网无功电流重叠,SVG补偿更加精准。

  红色是电网无功趋势图,蓝色为SVG输出无功趋势图,可以看到SVG输出无功是无级连续,动态跟随电网无功,补偿性能更加卓越。

  (串接7%电抗器使用于主要谐波为5次、7次及以上的电气环境;串接14%电抗器使用于主要谐波为3次及以上的电气环境;)

  总的来说,APF与SVG在系统结构、控制方式等几乎一样。SVG侧重于无功补偿兼有滤波功能,APF侧重滤波,两者在无功补偿作用上一样。APF和智能电容主要是用于低压,而SVG系列则主要是用于高压的。

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