為了實現能源的就地開發與利用,減少遠距離輸電損耗,增加電能質量監測的工作效率,一種環保、靈活的新型發電技術——分布式發電,成為智能電網中一項重要的組成部分。分布式發電屬于接入配電網的小規模發電系統,并網后會對電網的電能質量產生潛在影響,目前對分布式電源接入產生的各種電能質量問題的總體論述較多,而對諧波問題的專題討論不多,本文將對分布式電源接入的諧波問題進行研究。
1、諧波的含義及危害
如果變(bian)壓(ya)器(qi)容量正好與負荷(he)容量相同(tong),那(nei)么(me)諧(xie)波(bo)電(dian)流(liu)(liu)(liu)將使得均方(fang)根值電(dian)流(liu)(liu)(liu)大(da)于額定值,總(zong)均方(fang)根值電(dian)流(liu)(liu)(liu)的(de)增加(jia)(jia)會引(yin)(yin)起導(dao)體(ti)損耗(hao)(hao)(hao)增加(jia)(jia)。渦(wo)流(liu)(liu)(liu)是由磁鏈引(yin)(yin)起的(de)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)感(gan)應(ying)電(dian)流(liu)(liu)(liu)。感(gan)應(ying)電(dian)流(liu)(liu)(liu)流(liu)(liu)(liu)經繞(rao)(rao)組、鐵芯以及(ji)變(bian)壓(ya)器(qi)磁場環繞(rao)(rao)的(de)其它導(dao)體(ti)時,會產生附加(jia)(jia)發(fa)(fa)熱。這(zhe)部(bu)分損耗(hao)(hao)(hao)以引(yin)(yin)起渦(wo)流(liu)(liu)(liu)的(de)諧(xie)波(bo)電(dian)流(liu)(liu)(liu)的(de)頻(pin)率的(de)平方(fang)增加(jia)(jia)。因此該損耗(hao)(hao)(hao)是變(bian)壓(ya)器(qi)諧(xie)波(bo)發(fa)(fa)熱損耗(hao)(hao)(hao)的(de)重要組成部(bu)分。
考慮(lv)諧波時,鐵(tie)損的增加(jia)(jia)取決(jue)于諧波對外加(jia)(jia)電壓的影響以及變壓器鐵(tie)芯(xin)的設計(ji)。電壓畸變的增加(jia)(jia)將使得(de)鐵(tie)芯(xin)疊片(pian)中渦流電流增加(jia)(jia),總的影響取決(jue)于鐵(tie)芯(xin)疊片(pian)的厚度以及鋼(gang)芯(xin)的質量。由(you)諧波引起的這部(bu)分損耗的增加(jia)(jia),與(yu)前兩(liang)種情況下相(xiang)比通常較小。
2、對電機的影響
在電機末端的諧波電壓畸變,在電機里表現為諧波磁鏈。諧波磁鏈對電機轉矩沒有太大影響,但是它以與轉子同步頻率不同的頻率旋轉,在轉子中感應出高頻電流,其影響類似于基波負序電流的影響。諧波電壓畸變將引起電機的效率下降、發熱、振動和高頻噪聲。
3、諧波對電能計量的影響
諧波的影響使少計的電量遠大于多計的電量,兩者的差額主要表現為供電線損率有所增大。
4、諧波對電容器的影響
在具有并聯電容器補償的系統中,系統阻抗在某一頻率下可能與并補電容器發生諧振,從而引起諧波源注入系統和電容器組諧波電流的放大,對系統和電容器組產生嚴重影響。