Хармониците в електрическата мрежа се генерират главно от различни мощни преобразуватели с голям капацитет и други нелинейни товари. Основните хармонични източници са различни силови електронни устройства, като токоизправители и регулатори на променливотоково напрежение. Сред тях коригиране Устройството представлява голяма част. Почти всички от тях използват диодно неконтролирано коригиране с кондензаторна филтрация или тиристорно фазово контролирано коригиране. Хармоничното замърсяване и консумираната от тях реактивна мощност са добре известни; в допълнение към изправителното устройство, нарязването и Има много приложения на инверторните устройства, а входният източник на постоянен ток също идва от изправителното устройство, така че проблемът с хармониката също е много сериозен, особено хеликоптерът и инверторните устройства, захранвани от постояннотоково напрежение източник, чийто източник на постояннотоково напрежение са предимно диоди След неконтролирано коригиране той се получава чрез кондензаторно филтриране и хармоничното замърсяване на такива устройства към електрическата мрежа става все по-очевидно.
За да се потиснат хармониците в електропреносната мрежа и да се намали вредата от хармониците, като същевременно се засили научното и правно управление, трябва да се вземат активни и ефективни технически мерки за минимизиране на хармоничното съдържание на силовото електронно оборудване и инсталиране на ефективни филтриращи устройства.
1. Вземете активни мерки за намаляване на хармоничното съдържание на силовото електронно оборудване
Намаляването на хармоничното съдържание се основава главно на самото преобразуващо устройство. Структурният дизайн на преобразуващото устройство и добавянето на допълнителни стратегии за управление се използват за намаляване или премахване на хармониците. Настоящите технологии включват основно:
1) Технология на многоимпулсния преобразувател За мощни електронни устройства с мощност, оригиналният 6-импулсен преобразувател често е проектиран като 12-импулсен или 24-импулсен преобразувател, за да намали съдържанието на хармоничен ток от страната на променливотока.
2) Основната идея на технологията за широчинно-импулсна модулация е да се контролира всеки превключващ момент на изходната форма на ШИМ, за да се осигури симетрията на тримесечната форма на вълната. Амплитудата на хармоника, който трябва да бъде елиминиран, е нула, а амплитудата на основната вълна е определено количество, така че да се постигне целта за премахване на определената хармоника и контролиране на амплитудата на основната вълна.
3) Технологията на многостепенния преобразувател използва множество методи за фазово изместване, управление на последователността и асиметрично управление на множество методи за различни силови електронни преобразуватели за наслагване на токове или напрежения с квадратна вълна, за да накара преобразувателят да генерира от страната на променливотоковата мрежа. Токът или напрежението е стъпка вълна близо до синусоидална и поддържа определена фазова връзка с захранващото напрежение.
2. Инсталирайте захранващи филтри, за да подобрите производителността на филтриране
(1) Филтър за пасивна мощност
Филтърът за пасивна мощност (PPF) е използването на кондензатори и реактори за образуване на LC верига за настройка, която може да осигури паралелен път с ниско съпротивление за хармоници в системата за филтриране; в същото време използването на кондензатори може също да компенсира реактивната мощност и да подобри фактора на мощността на мрежата. Поради своята проста структура, ниска цена, ниски оперативни загуби и ниски технически изисквания, PPF се превърна в често срещано оборудване за подобряване на качеството на електроенергията. Поради структурни и теоретични причини, използването на пасивни филтърни устройства за решаване на хармоничния проблем има и някои непреодолими недостатъци, като например: той може да филтрира само специфични субхармоници, хармоничната компенсационна лента е тясна и капацитетът на претоварване е малък. Импедансът на системата и промяната на честотата имат лоша адаптивност, лоша стабилност, голям обем, големи загуби и т.н.
(2) Филтър за активна мощност
Той открива хармоничния ток в електрическата мрежа и след това контролира инверторната верига, за да генерира съответния компонент на компенсационния ток и да го инжектира в електрическата мрежа, за да постигне целта за премахване на хармониците. APF може да бъде разделен на сериен тип, паралелен тип и последователно паралелен хибриден тип според режима на свързване със системата. APF от паралелен тип е подходящ главно за хармонична компенсация на натоварвания с източник на индуктивен ток, серийният тип APF се използва главно за елиминиране на влиянието на натоварвания от хармоничен източник на напрежение като диодни токоизправителни вериги с кондензатори върху системата, серията APF от паралелен тип има и двете серии и паралелни Функцията на APF.
Все по-сериозното хармонично замърсяване привлича голямо внимание от всички страни. С по-нататъшното разбиране на хармоничните явления ще бъдат намерени по-ефективни методи за потискане и елиминиране на хармониците, а също така ще помогне за формулирането на по-разумни стандарти за управление на хармониците. За да се постигне по-добре ефектът от потискане на хармониците, трябва да се приемат филтриращи устройства със съответните структури за различни хармонични източници на натоварване, като каскадни APF с висока мощност, базирани на DSP интелигентни APF и др. Изследването показва ниски загуби и голяма мощност, високочестотният, интелигентен APF е неговата посока на развитие.