三种谐波治理技术的对比
谐波治理技术大致分为调谐滤波、无源滤波、有源滤波三种
调谐滤波和无源滤波都是针对系统中的某次谐波设计的被动滤波方法,由一定比率的电抗器和电容器串联组成。
调谐滤波主要用于无功补偿,它也可以滤除少部分谐波。
无功滤波阻抗低,谐振频率靠近谐波频率,可滤除大部分谐波,但如果系统谐波分量复杂,必须针对不同谐波分量设计不同次数的滤波柜。
有源滤波是由电力电子器件组成的谐波发射装置,是一种主动滤波方法,它通过实时检测负载测的谐波电流,主动跟踪产生等幅反相的谐波电流注入电网,从而净化电网电源,它可以实现任意阶次谐波的滤除。
三种技术对比如下:
对比项目 |
调谐滤波技术 |
无源滤波技术 |
有源滤波技术 |
成本 |
低 |
较高 |
高 |
滤波效果 |
差,少量特定次数谐波,受系统结构及负荷变化影响 |
较好,较多量特定次数谐波,受系统结构及负荷变化影响 |
好,任意阶次谐波 |
串并联谐振 |
可避免调谐频率以上的谐振 |
可避免调谐频率以上的谐振 |
不会产生谐振 |
装置可靠性 |
较高 |
谐振频率点发生转移时可能烧毁 |
较高 |
技术难度 |
简单 |
较复杂,对电容及电抗的制造技术及匹配要求严格 |
复杂 |
适用场合 |
以无功补偿为主,含少量谐波的场合 |
谐波含量高,谐波分量,幅值相对稳定,系统、负荷相对稳定的场合 |
谐波分量多,谐波幅值动态变化,系统及负荷变化的场合。 |
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通过对比,可得出,站场低压电网的谐波治理技术宜采用有源滤波的方式。主要原因:站场电力系统大都为双变压器,单母线分段接线方式,系统运行方式是可以发生变化的;站场生产系统基本采用闭环自动控制,根据来液量或压力等调节变频器输出频率,谐波分量动态变化;此外,站场变频设备大都有两台以上,谐波含量较高,谐波分量多。