以下是有效應對電網諧波污染的方法以及電力諧波分析儀的應用案例:
有效應對電網諧波污染的方法
裝設諧波補償裝置
無源濾波:使用LC濾波器(由濾波電抗器、濾波電容器和電阻等無源器件構成),它既能補償無功功率,又能補償諧波,具有投入成本小、結構簡單、效率高及維護方便的優點。但存在只能抑制固定的幾次諧波、可能產生諧振放大諧波、只能補償固定無功功率、濾波特性受系統參數影響大等缺點。
有源濾波:有源電力濾波器對功率器件工作頻率以內的各次諧波都有較好的濾波效果,當系統阻抗和頻率變化時,濾波特性不受影響。較傳統的無源濾波補償系統,它具有功能多、適應性好及響應速度快等優點。
改進電力電子裝置
對電力電子裝置進行改進,使其具有較高的輸入功率因素(盡量趨近于1)并使其少產生甚至不產生諧波。例如合理選擇電力設備,盡可能選擇低諧波的設備。
優化負載結構
減少非線性負載的使用,如電力電子設備、電弧爐、變頻器等,這些設備是產生諧波的主要原因。
增加濾波器
在可能產生諧波的設備或系統中增加濾波器,可以有效地濾除諧波,提高電源的品質。
改善供電環境
盡可能避免在電力系統附近使用大功率的電子設備,或者對電力系統進行隔離,以減少諧波的干擾。
引入無功補償裝置
無功補償裝置可以對系統進行無功補償,提高系統的功率因數,從而降低諧波對系統的影響。
接地、屏蔽和采用多相脈沖整流
接地:正確的接地既可以使系統有效地治理外來干擾,又能降低設備本身對外界的干擾。變頻器的接地與其它動力設備接地點分開,不能共地。
屏蔽:屏蔽干擾源是治理干擾的有效的方法。通常變頻器本身用鐵殼屏蔽,輸出線用鋼管屏蔽,信號線采用雙芯屏蔽,并與主電路線及控制線完全分離,屏蔽罩可靠接地。
多相脈沖整流:在條件允許或是要求諧波限制在比較小的情況下,可采用多相整流的方法,但缺點是需要專用變壓器,不利于設備的改造,價格較高。
采用電抗器
在變頻器的輸入電流中頻率較低的諧波分量所占的比重較高,它們除了可能干擾其他設備的正常運行之外,還會消耗大量的無功功率,使線路的功率因數大為下降。在輸入電路內串入電抗器是治理較低諧波電流的方法。
電力諧波分析儀的應用案例
某跨國電力公司優化智能電網
在優化智能電網的過程中,某大型跨國電力公司在其中國區項目中部署了高性能的諧波分析儀。通過實時監測電網中的電流和電壓波動情況,確保電網運行穩定,減少了因諧波引起的能量損耗,并降低了設備故障率。該系統自2025年引入以來,顯著提升了電網的能效,同時為節能減排提供了有力的技術支持。