高壓諧波濾波器解決方案

解決電壓畸變問(wèn)題的有效方案，需要有輸電和配電系統(tǒng)高水平的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。多年來(lái)諾基亞的專(zhuān)家小組為世界各地的許多客戶(hù)設(shè)計(jì)了很多濾波器，成功地幫助他們解決了諧波畸變問(wèn)題。諾基亞通過(guò)和這些主要工業(yè)部門(mén)和電力部門(mén)的合作,其專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平也得到了極大的提高。諾基亞利用最現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行系統(tǒng)仿真和設(shè)計(jì)，通過(guò)精確的仿真模型，可以迅速準(zhǔn)確可靠的取得最佳解決方案。

每個(gè)濾波器組都是根據(jù)客戶(hù)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的，設(shè)計(jì)過(guò)程的輸入數(shù)據(jù)都來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值或計(jì)算機(jī)仿真模型。如果客戶(hù)需要，諾基亞可以對(duì)客戶(hù)的電網(wǎng)進(jìn)行必要的測(cè)量并且提供詳細(xì)的補(bǔ)償方式或者濾波方式報(bào)告。

諧波畸變問(wèn)題正日益增長(zhǎng)為公共問(wèn)題，具有諷刺意味的是諧波的產(chǎn)生可以追溯到"電子革命"?，F(xiàn)代電力電子控制設(shè)備比傳統(tǒng)控制有很多優(yōu)勢(shì)，被廣泛地用于工業(yè)系統(tǒng)，但是它最大的弊端就是也會(huì)產(chǎn)生大量的諧波。

問(wèn)題主要由3次、5次、7次、11次和13次諧波引起。

高頻諧波電流常常會(huì)產(chǎn)生意想不到的問(wèn)題:會(huì)使變壓器、電纜和其它電力元件產(chǎn)生附加熱損耗;造成控制、保護(hù)和測(cè)量系統(tǒng)的功能異常，通信和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)也因此受到諧波干擾。

當(dāng)電網(wǎng)內(nèi)有無(wú)功補(bǔ)償電容器時(shí)問(wèn)題尤其嚴(yán)重,因電容器組和系統(tǒng)自身的電感可能在某個(gè)諧波頻率下形成并聯(lián)諧振回路，造成諧波的放大，使諧波電壓超過(guò)了大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合的允許值。

隨著無(wú)功功率電費(fèi)的增加，采用無(wú)功補(bǔ)償變?yōu)榻?jīng)濟(jì)上的必要。無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的投資通過(guò)減少電費(fèi)成本僅在12~36個(gè)月就可以收回。在許多國(guó)家，涉及供電質(zhì)量的法規(guī)都嚴(yán)格規(guī)定了畸變量的允許值限制。

電網(wǎng)額定電壓、運(yùn)行電壓和電壓變化的范圍

基頻下的無(wú)功功率需求

注入電網(wǎng)中的諧波潮流(正常情況和最嚴(yán)重情況)，或產(chǎn)生諧波負(fù)荷的信息(如功率為10MW的6脈動(dòng)整流器)

電網(wǎng)的短路電流水平和變化范圍(用于計(jì)算在不同頻率下的阻抗值)

諧波電壓和諧波電流的允許值或符合GB/T14549-93、IEEE519(1992)

環(huán)境條件(戶(hù)內(nèi)/戶(hù)外安裝、環(huán)境溫度)

諾基亞濾波器最常用在需要無(wú)功功率的地方，但是傳統(tǒng)的電容器組有把電網(wǎng)中的畸變放大到超標(biāo)的趨勢(shì)。

在一個(gè)典型的應(yīng)用中，諾基亞為一個(gè)造紙廠設(shè)計(jì)濾波器，徹底地解決了無(wú)功功率和畸變問(wèn)題。在這個(gè)系統(tǒng)中，有很多6脈動(dòng)整流器(額定功率共10.5MW)接在一個(gè)容量為31.5MVA變壓器的11kV母線(xiàn)上，母線(xiàn)上共接有3個(gè)濾波器--兩個(gè)分別為5次和7次的濾波器和一個(gè)高通濾波器，這些濾波器共產(chǎn)生13Mvar的無(wú)功，同時(shí)它們使注入系統(tǒng)的諧波減少了80%。因此單單使用電容器組是無(wú)法解決這個(gè)問(wèn)題的，因?yàn)椴⒙?lián)諧振會(huì)放大諧波，從而惡化電壓畸變。