电力系统谐波治理是十分有必要的,谐波对电力系统和用电设备带来严重危害。首先,增加电力损耗。谐波电流在电网中流动会使线路电阻损耗和变压器铁损、铜损增加,降低能源利用效率。其次,影响设备寿命。使电机、变压器等设备发热加剧,绝缘老化加速,缩短使用寿命。再者,干扰通信系统。可能引起通信信号失真、噪声增加,影响通信质量。此外,引发继电保护误动作。谐波会使继电保护装置测量不准确,导致误跳闸或拒动作,影响电力系统安全稳定运行。还会降低电能质量,导致电压波形畸变,影响其他用电设备正常工作。中性线治理还能保障设备的稳定运行,减少因电流不平衡而导致的设备损坏和停机时间。北京终端电能质量综合治理认证
三次谐波电流的存在会导致电容器面临一系列问题,包括过电压、过电流等,长时间工作在谐波环境下,电容器可能会出现容值下降、鼓肚、漏液等现象。这些问题轻则导致补偿装置无法正常工作,严重情况下则可能造成设备损坏和系统停电。在电容器组中,如果三次谐波电流不平衡,会导致电容器三相之间的电流分布不均,进而产生过电流。特别是在使用串联电抗率为5%~6%的电抗接入电网后,可能会引起三次谐波的放大和导致发生谐振,进一步加剧电容器过载的风险。所以一旦用电系统产生谐波,要尽快进行谐波治理。河北中性线电流治理功能SVG,即静止无功发生器,是一种新一代的并联型无功补偿装置。
公共设施中也有许多设备是非线性设备,医院中有大量先进医疗设备,如核磁共振、CT机、X光机、血透机等,以及各种节能照明设备、变频空调、电梯设备等,这些设备对供电质量要求高,且存在大量单相非线性谐波源负载。终端综合电能质量治理装置可保障医疗设备安全稳定运行,为医院提供可靠的电力保障。体育馆、展览中心等大型公共建筑中大量使用的变频设备、LED 灯照明、大型空调、冷冻机、冷却泵、水塔等设备会引起电能质量问题,对复杂且对电能质量敏感的用电设备安全可靠运行造成威胁,该装置可有效应对这些问题。
安士缔(中国)电气设备有限公司的CTPS系列终端电能质量综合治理装置是一款整合了中心线治理、谐波滤波、三相不平衡、无功补偿四大功能的产品。其使用场景有许多,购物中心和超市就是其中之一,大型购物中心和超市通常需要长时间照明,以营造舒适的购物环境并展示商品。LED 灯具的高效节能特性可以降低能源消耗和运营成本。但随之而来的因为LED灯具产生的大量谐波既使得灯具寿命减少,又会使商场的电梯、空调故障率升高,甚至谐波引起的设备发热增加了商场发生火灾的风险。在照明箱中接入安士缔的CTPS装置可以在更小范围内抑制更多的谐波,还商场一个安全的用电环境。NTPS主要用于治理谐波及三相不平衡问题,对精密设备进行保护,并消除零线电流。
三次谐波电流在电力系统中,尤其是在变压器中,会导致损耗增加和温度升高。这是因为谐波电流在流过变压器时,会造成变压器的损耗增加,从而导致变压器的温度过高。特别是三次谐波电流造成变压器过热的情况较为严重。此外,谐波对变压器的主要影响是温度的增加和损耗的增大。当负荷含有谐波电流时,通过阻抗形成谐波电压,谐波电压在铁心叠片中将产生涡流电流,使其产生发热和损耗。这部分损耗以引起涡流的谐波电流的频率的平方成正比增加,进而导致变压器基波负载容量下降。随着电力电子装置的增多,有些变压器的基波容量明显不够,并且发热量和噪声明显增加,CTPS系列终端电能质量综合治理装置能有效治理电力系统中的三次谐波。SVG通过调节电压源型逆变器中IGBT器件的开关,可以控制直流逆变到交流的电压的幅值和相位。陕西无功补偿治理功能
中性线接地能够确保用电设备的安全运行,降低触电风险。北京终端电能质量综合治理认证
当前用电环境治理面临着诸多问题。一是非线性负载不断增加,谐波污染日益严重,治理难度加大。二是部分用户对谐波危害认识不足,缺乏主动治理的意识。三是治理产品种类繁多,性能参差不齐,用户在选择时存在困难。四是治理成本较高,一些企业和用户对治理投入存在顾虑。五是缺乏统一的治理标准和规范,导致治理效果难以评估。针对当前面临的问题,可以采取以下解决方法。一是加强技术研发,提高治理产品的性能和可靠性,降低成本。二是加大宣传力度,提高用户对谐波危害的认识,增强主动治理的意识。三是建立健全治理标准和规范,明确治理要求和效果评估方法。四是鼓励多方合作,企业和科研机构共同参与,推动用电环境治理技术的创新和应用。五是探索多元化的治理模式,如采用合同能源管理等方式,减轻用户的治理成本压力。北京终端电能质量综合治理认证