凡口矿区电网谐波分析与治理研究

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1、中南大学硕士论文摘要摘要随着电力电子技术的迅速发展，交直流变流设备在工矿企业获得广泛的应用。这些非线性负荷设备在电能传递、交换、吸收过程中把部分基波能量转换成谐波能量，向电力系统注入大量的高次谐波，造成电力系统电压、电流波形畸变，使电能质量下降，对电力系统的安全、经济运行产生严重的危害和影响。论文首先介绍了电力系统谐波的基本概念、谐波产生的原因及其主要危害。以凡口铅锌矿区电网谐波为背景，对矿区电网基本情况及其主要设备的参数等进行介绍，并对矿区的各种谐波源产生谐波的特性进行分析研究。在此基础上设计出针对矿区的谐波测试平台，根据测试结果对电网谐波水平进行分析。针对电力系统谐波治理问题分析了现

2、有主要方法的优缺点及适用场合，并结合矿区电网谐波的特点设计。个合理的矿区电网谐波治理方案。阐述了单调谐滤波器和高通滤波器的原理、滤波器无功功率的确定和分配、滤波器的设计准则以及TCR晶闸管静止无功补偿装置的工作原理、补偿特性、控制系统及基于瞬时无功功率理论的SVC信号检测方法。对矿区的治理装置进行相关设计，通过仿真结果表明设计的装置能取得良好的效果，达到治理目标。论文最后讨论了矿区谐波分析与治理方面有待解决和进一步研究的问题。关键词：谐波，电力系统，提升系统，谐波治理，静止无功补偿装置，无源滤波器中南大学硕士论文ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofthepo

3、werelectronictechnology,theAC／DCconvertorequipmentshavebeenappliedwidelyinindustrialenterprise．Thesenonlinearequipmentsinfusemuchharmonictopowersystemintheprocessoftransformation，absorbandexchangeofelectricenergyandcausethevoltageandcurrentdisturbance．Theharmandinfluencetonaturalrunofpowerquality

4、comeintobeingforthefallpowerquality．Thebasicconception，thecauseandmainharmofharmonicareintroducedinthispaperfirstly．Themaincharacterofpowernetworkandparameterofchargedevicesaredescribed．Themaincharacterofharmonicwhichproducedbypowerelectronicdevicesinfankouminedistrictisanalysed．Aharmonictestings

5、chemetoFankouminedistrictispresented，thentheharmonicpollutionlevelisanalysedanddeterminedbasedontestingresultinthepaper．Then，therationalrestrainingschemehavebeendesignedthroughanalysingthedifferentharmonicrestrainingwaysandcombiningFankouminedistrictcharacter．Thetheoryofsingletunedfilter&high—pas

6、sfilter,thecalculationandallocationofreactivepOwerinfilter,thedesignapproachoffilterareexpatiated．ThetheoryanddesignapproachofTCR，thecompensationcharacteristicsandthedetectionmethodofSVCsignalbasedoninstantaneousreactivepowertheoryinSVCareintroduced．Finally,themainparametersofharmonicrestraininge

7、quipmentforFankouminedistrictaredesigned，thesimulationresultshowthattheequipmenthaswellrestrainingeffect．ThesettlingandresearchingproblemsofharmonicanalysisandrestraininginFankouminedistrictarepresentedfurtherinthepape