電力系統(tǒng)諧波治理的方法:
1、增加整流變壓器二次側整流的相數
對于帶有整流元件的設備,盡量增加整流的相數或脈動數,可以較好地消除低次特征諧波,分析裝備的開發(fā)廠家介紹可減少諧波源產生的諧波含量,一般在工程設計中予以考慮。因為整流器是供電系統(tǒng)中的主要諧波源之一,其在交流側所產生的高次諧波為tK 1次諧波,即整流裝置從6脈動諧波次數為n=6K 1,如果增加到12脈動時,其諧波次數為n=12K 1(其中K為正整數),這樣就可以消除5、7等次諧波,因此增加整流的相數或脈動數,可有效地抑制低次諧波。不過這種方法雖然在理論上可以實現(xiàn),但是在實際應用中的投資過大,在技術上對消除諧波并不十分有效,該方法多用于大容量的整流裝置負載。
2、整流變壓器采用Y/ 或 /Y接線
該方法可抑制3的倍數次的高次諧波,以整流變壓器采用 /Y接線形式為例說明其原理,當高次諧波電流從晶閘管,反串到變壓器副邊繞組內時,其中3的倍數次高次諧波電流無路可通,所以自然就被抑制而不存在。但將導致鐵心內出現(xiàn)3的倍數次高次諧波磁通(三相相位一致),而該磁通將在變壓器原邊繞組內,產生3的倍數次高次諧波電動勢,從而產生3的倍數次的高次諧波電流。分析裝備的開發(fā)介紹因為它們相位一致,只能在形繞組內產生環(huán)流,將能量消耗在繞組的電阻中,故原邊繞組端子上不會出現(xiàn)3的倍數次的高次諧波電動勢。
3、盡量選用高功率因數的整流器
采用整流器的多重化來減少諧波是一種傳統(tǒng)方法,用該方法構成的整流器,還不足以稱之為高功率因數整流器。高功率因數整流器是一種通過對整流器本身進行改造,使其盡量不產生諧波,其電流和電壓同相位的組合裝置,這種整流器可以被稱為單位功率因數變流器(UPFC)。該方法只能在設備設計過程中加以注意,從而得到實踐中的諧波抑制效果。
4、整流電路的多重化
整流電路的多重化,即將多個方波疊加,以消除次數較低的諧波,從而得到接近正弦波的階梯波。重數越多,波形越接近正弦波,但其電路也越復雜,因此該方法一般只用于大容量場合。另外,分析裝備的開發(fā)不僅可以減少交流輸入電流的諧波,同時也可以減少直流輸出電壓中的諧波幅值,并提高紋波頻率。如果把上述方法與PWM技術配合使用,則會產生很好的諧波抑制效果。該方法用于橋式整流電路中,以減少輸入電流的諧波。