商业大厦(广场)的电能污染治理

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1、商业大厦(广场)的电能污染治理蒋荣建。宋洋(南京亚派科技实业有限公司，江苏南京210008)摘要：为进一步提高商业大厦(广场)的电能质量，保障其配电系统的安全与稳定运行，针对商业大厦(广场)中电力污染的危害、特点及其产生原因进行分析。阐述了治理电能污染危害的一种有效的设计方案，并结合相关案例的实测数据予以说明。最终得出结论，即使用有源电力滤波器作为电能污染治理设备，同时采用就地补偿与部分补偿相结合的治理方式。可以有效解决商业大厦(广场)中的电力污染问题。关键词：商业大厦(广场)；电能污染；谐波治理；电能质量Abstract：Inordertoimprovethepowerqualityo

2、fcommercialbuildings(plaza)，andtoprotectthesafetyandstabilityoftheirdistributionsystems，thehazards，characteristicsandthecausesoftheelectricitypollutionisanalyzed．Itdescribesaneffectivesolutiontocontrolelectricitypollution，combinedwiththemeasureddataofrelevantcases．Ultimately．itconcludestllattheus

3、eoftheactivepowerfilter酗electricitypollutioncontrollingequipment，andtheformusingoflocalcompensationcombinedwithpartialcompensationCaneffectivelysolvetheelectricitypollutionproblem8incommercialbuildings(plaza)．Keywords：commercialbuildings(plaza)；electricitypollution；harmoniccontrol；powerquality0引言

4、近年来．随着技术的进步和对节能需求的提高，节能照明与变频器等在商业大厦(广场)的配电系统中得到了广泛应用。但这些设备在节约电能的同时，也带来了大量的谐波污染，造成谐波损耗与安全隐患，称之为电能污染。因此，设计一种简单而有效的方案来治理电能污染显得极为重要。1商业大厦(广场)谐波与相关标准1．1商业大厦(广场)主要电能污染源商业大厦(广场)中的电力谐波污染源按性质分类主要由两方面产生：即电子镇流器和整流型电力电子装置。电子镇流器广泛存在于节能照明中．如荧光灯、专柜筒灯等，其产生的谐波以3次等零序谐波为主。而整流型电力电子装置主要存在于UPS、办公设备、变频器等设备中，其产生的谐波以次谐波为

5、主【l】。手蔡l圈1某商业大厦(广场)-。照明回路谐波频谱图1为某商业大厦(广场)一照明回路的谐波频谱图，该支路下主要负荷为节能照明。该支路总电流畸变率THDI经测为15．19％。根据图1可看出。3次谐波是该支路谐波的主要谐波成分。图2为某商业大厦(广场)一动力回路的谐波频谱图．该支路下主要负荷为变频电机驱动的电动扶梯、货梯等。该支路的电流畸变率(THDI)经测为·_·≤盎材型垒墅些塑．4l一28％。根据图2可看出，5、7次谐波为该支路的主要谐波成分。-■一-_■-_Il-I_图2某商业大厦(广场)一照明回路谐波频谱值得注意的是．有部分整流装置采用的是12脉冲整流。如12脉冲整流UPs等

6、。这类装置产生的谐波污染以ll、13次为主伫1。1．2商业大厦(广场)谐波污染的主要危害(1)中性线电流过大，加剧火灾隐患：在三相四线制系统中。3、9等次零序谐波会导致零序谐波在中性线上三倍叠加．大量高频谐波电流流经母排或线缆，致使母排或线缆发热严重。(2)变压器噪声及温度异常：当变压器低压侧回路含有大量的高频谐波．使变压器铁芯中的主磁通发生畸变。除基波磁通外，其中含有大量的高频谐波磁通．因此噪声明显增大。对于△一Y连接方式的变压器．中性线谐波引起的原边环流导致变压器过热烧毁变压器。(3)电容补偿装置运行异常：由于大量谐波电流的存在，使得谐波电流畸变极为严重，造成补偿投切控制器无法检测系

7、统中所需补偿的无功量．从而造成误投、不投。甚至发生谐振风险。(4)对弱电系统设备的干扰：谐波产生的电磁干扰易影响商场弱电机房、报警与楼宇自动化等设备正常工作。(5)对低压开关设备的危害：谐波可降低断路器分段能力．导致断路器和接触器等不能安全稳定工作。1．3谐波相关标准人们逐渐意识到谐波的危害．一些与谐波相关的标准与规范也相继发布。如电气与电子工程师协会于1992年发布的《电力系统中的谐波控制和技术要求》(IEEE519—1992)，