浅析变电站谐波治理.doc

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1、浅析变电站谐波治理Abstract:Inthepowersystemdesignandoperation,usuallyreliesontheincreaseofhighvoltagetransformersubstationreactivecompensationequipmentcapacityandthroughfrequentregulatingtransformerratiotoimproveandensurethevoltagequalificationrate,thiswasexacerbatedbylongdistance,largecapacity,differen

2、tvoltagegradesconveyingreactivepowerflowphenomenon,attheexpenseofthecostforpowernetworklineloss,improvevoltagequalityrate.Inthispaper,throughtheanalysisofthecausesofthefluctuationofnetworkvoltage,adoptadjustcapacitorreactanceratemethodtoharmonic,andachievedgoodresults.Keywords:Substation>Harmon

3、ic.Reactanceratio摘要：在电网设计及运行中，通常依靠加大高电压变电站无功补偿设备的容量以及通过频繁调节变压器变比来提高和保证电压合格率，这种做法加剧了长距离、大容量、跨电压等级输送无功潮流现象，以牺牲电网线损为代价，换来的提高电压合格率。本文通过分析电网电压波动产生的原因，采取调整电容器组电抗率的方法来治理谐波，取得了良好的效果。关键词：变电站，谐波，电抗率。1引言随着科技文明的发展，工业化水平和人民群众生活质量的提高，电网中非线性用电设备越来越多，导致了电网谐波分量所占比重越来越大。不仅加大了电网的损耗，而且干扰了电网自动化装置和保护装置的正常运行，有可能造成这些装

4、置的误动或捐动，直接威胁到电网的安全运行。在电网污染越来越严重的情况下，如何有效的解决保证供电可靠性，保证供电质量，是一个值得研究的问题。2正文在变电站中，常见的无功补偿方式是在10kV母线上装设并联电容器组。在变电站设计中，电容器组的容量根据主变压器容量的大小配置。但随着电力系统中谐波污染的H益严重，无功补偿电容器组有时反而会引起了谐波电流的放大。从而导致电容器谐波过载，造成降低使用寿命或者损坏。以某220kV变电站为例来进行谐波治理的研究。该站有220/110/10kV三个电压等级,其中有一条110kV线路为电铁牵引站供电，该站谐波主要是由此引起，并且串入220kV系统中和10k

5、V侧。对系统进行简化后的电路分析如下:系统简化图等值电路图谐波电流源是电力系统中主要的谐波源,可以把它看做是也流源，先假定电容器组未加串联电抗器，并忽略电阻。Ic_XsIs_XcXs-Xc；7~Xs-Xc设a=一丞.=—乎七.,当a=-2时，Is=2I,Xsn2Xsn=沱。注入系统中的谐波电流被放大V2Xs一倍。..〔2Xc、、当a=-o.5时，Ic=2Ln=J—。注VX，s入10kV电容器中的谐波电流被放大一倍。当a=-l时，系统中会产生谐振，此时谐波放为最大，严重危害到设备运行状况。X[—Xc计及串联电抗器时，令a=」一’-,Xs重新带入计算后发现n变小（具体计算过程不再详述），

6、即谐波的次数降低。经过实际测得谐波电流值后，找出最高电流值所处谐波次数，针对该次谐波串入合适的电抗器，这到降低谐波次数的UI的。一般来说，电力系统谐波污染以5次，7主耍针对这三种谐波进行分析。如果系统中以5次，7次谐波为最大，则电容器中应串入6%的电抗器；如果系统中以3次谐波为最大，则电容器中应串入12%的电抗器。但在实际应用中，会发现当针对某次主耍谐波串入对应的电抗器后，有可能造成另外某种低次谐波的放大。因此，还需要对系统整体运行方式、电容器组的投切方式进行全面分析。不足之处是目前电容器设备中串联电抗器百分比通常为1%和5%,可供选择余地不大。因此在设计时要全面考虑变电站谐波危害情

7、况，选择合适的串联电抗器。3结束语谐波治理是一项较为复杂的工作，随着不同时期谐波污染源的不同，电网的主耍谐波污染也不同。本着“谁污染，谁治理”的原则，只有从源头上根治污染源，才能彻底解决谐波污染问题。次，11次谐波电流对电网危害最大。因此,