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電網綜合治理

發布時間: 2020-12-10 18:57:58

1. 電網諧波污染如何治理

電能是當今世界上應用最為普遍的能源方式。在電能的使用過程當中,許多供電環節和用電設備都會產生對電能的浪費,並且這些電能的浪費比重已經到了不可忽視的程度。造成電能浪費的主要原因之一是由於惡劣的電壓質量即電壓波形畸變,包括電壓的閃變??、瞬時過電壓??、諧波畸變?、各相電壓不平衡等情況;其次惡劣的電流質量,即電力電子設備等非線性負荷給電網帶來的電流畸變,包括流入電網的諧波電流,以及無功、不平衡負荷電流、低頻負荷變化造成的閃爍等。具體主要體現在:
(1)電網諧波污染,導致輸電線路、變壓器和電機損耗增加,浪費日趨寶貴的能源;
(2)變壓器、旋轉電機等鐵芯磁感應環流增加,大大加大電氣設備發熱損耗,增加功耗;加速絕緣老化,影響設備壽命;甚至發生機械諧振,旋轉電機轉速不穩,燒毀旋轉電機;
(3)電線電纜等集膚效應增大,發熱損耗增加;加速絕緣老化,影響壽命;
(4)電力系統繼電保護誤啟動,誤動作跳閘,拒動和損壞,常引起事故或擴大停電事故;
(5)計算機、數據傳送和自動控制系統數據丟失,誤顯示,誤動作,元件損壞;
(6)電能表等計量裝臵誤差增大,不能正確計量電能。無功補償電力電容器組的諧波電壓會加速電容器的老化,使電容器的損耗系數增大、附加損耗
增加,從而容易發生故障和縮短電容器的壽命。另一方面,電容器的電容與電網的感抗組成的諧振迴路的諧振頻率等於或接近於某次諧波分量的頻率時,就會產生諧波電流放大,使得電容器及熔斷器因過熱、過電壓等而不能正常運行甚至燒毀;
(7)大量變頻器的使用後,沒有足夠重視變頻器的使用所帶來的電流諧波的污染;
(8)大量晶閘管的使用後,電流諧波給供電網帶來的污染;
(9)大功率交流電機和眾多交流電機的使用,供電電網的功率因數過低;?????(10)沖擊性負載給供電電網造成的電壓波動甚至閃變等。
如此惡劣的用電環境,直接影響到用電設備本身的使用壽命。如何根據電網或用電設備的情況,採取有效措施和合理可行的技術方案,避免或者減輕用電污染、減少電能損耗、降低線損率是供電部門和用戶共同的責任。
解決方案
採用先進技術是治理諧波污染及減少電能損耗的有效途徑。電力設備市場推出無源濾波器及有源電力濾波器(APF)、串聯有源電力濾波器(AVQR)和靜止無功功率發生器(SVG)以及電能質量控制器等新技術、新新產品能夠有效的治理諧波污染,改善用電質量及供電環境,減少電能損耗、節約能源。具體表現在:
(1)消除諧波,提高電源的質量:當電網供電中使用了較大的非線性負載時(例如:可控硅、二極體電源等),就會給電網產生嚴重的電流諧波,極大地破壞了供電環境。使用Sinpower並聯有源電力濾波器(APF),即可有效的解決電網嚴重的電流諧波,同時也改善電壓諧波。用電設備的可靠性、安全性、發熱量的降低都得到改善。
(2)提高功率因數,節約電費:一般情況下解決功率因數過低時是加裝電容器組,分組投切,可以將功率因數提高。但電容器組投入的同時很容易將某次的電流諧波放大,嚴重的造成供電開關跳閘、電容器經常損壞等。將電容器組改為Sinpower無源濾波器既提高功率因數又消除一部分諧波。如果已加裝了電容器組放大了電流諧波造成電容器組投入失敗,說明電網中存在大量諧波,另一有效的方法是使用Sinpower並聯有源電力濾波器(APF),將諧波消除。就可安全的將電容器組投入了,還有採用靜止無功功率發生器(SVG),既可以提高功率因素又可以消除諧波,它不存在放大某次諧波和與系統諧振問題。
(3)解決供電電壓三相平衡和諧波問題:由於三相電壓不平衡造成運行溫升過高,出現機械噪音,以及單相負載造成的3次諧波,不但浪費了電能,還對用電設備帶來損壞,同時中線電流過大,給供電電網造成很大的隱患。使用Sinpower三相四線並聯有源電力濾波器(APF),不但可調整中線電流解決三相不平衡,還可消除有單相負載造成的3次諧波。特別是應用在辦公大樓以及金融機構。
(4)供電電壓三相平衡和無功問題:現在的樓宇供電存在許多三相不平衡現象,並且功率因數不高。由於樓宇供電的特殊性?——?負載的不規則變化,如果用電容器組投切明顯不合理。使用Sinpower三相四線靜止無功功率發生器(SVG),可調整中線電流解決三相不平衡,還可自動跟蹤負載的變化調整功率因數,使電網的功率因數保持在0.95以上。
(5)消除供電電網持續過低、持續過高現象:小功率(400kVA以下)供電,電壓不穩、諧波嚴重,負載在糟糕的供電環境中無法正常工作。使用Sinpower串聯有源電力濾波器(AVQR),可將供給負載的電壓穩定在國家要
求的范圍內,消除供電電網中的諧波。同時解決電網中的閃變、突升、突降、電網持續過低、持續過高等電能質量問題。
(6)電能質量的綜合治理:供電電網中諧波嚴重、三相不平衡、功率因數過低三種情況同時出現也時有發生,而用電設備經常誤動作、發熱、損壞、用電效率下降,解決以上問題的最好辦法?——?使用Sinpower電能質量控制器。有效控制供電電網中的所有問題。
(7)大功率供電電網無功與諧波的治理:大型工礦企業中,大功率非線性負載較多,各種交流電機也較多,因此所需無功也較多,諧波和功率因數都存在很大的問題。使用Sinpower混合有源電力濾波器,將無源電力濾波器與有源電力濾波器混和使用,根據供電系統的要求,設計合理的混合方案,做到性價比最優。使用者不但提高功率因數而且有效降低供電電網的諧波,是大功率供電系統的優選方案。
(8)高壓混合有源電力濾波器:在高壓6kV、10kV、35kV的供電電網中,無源濾波器已大量使用並且有很好的濾波效果,但無源濾波器在較復雜的供電系統中可能會產生諧振或為躲避諧振點而降低了濾波效果。使用?SINPOWER高壓混合有源電力濾波器後,由於有源電力濾波器控制高壓無源濾波器,避免諧振的產生,濾波器始終工作在較佳的濾波狀態。

2. 南方電網的安全生產方針是什麼是否可以理解為「安全第一,預防為主,綜合治理」。

南方電網的安全生產方針是:安全第一,預防為主!
保證員工在電力生產中的人身安全,保證電網安全可靠供電,保證國家和投資者的資產免遭損失。

3. 什麼叫無功補償,電力局為什麼要罰款3萬多元

無功功率補償reactive
power
compensation,簡稱無功補償,在電力供電系統中起提高電網的功率因數的作用,降低供電變壓器及輸送線路的損耗,提高供電效率,改善供電環境。所以無功功率補償裝置在電力供電系統中處在一個不可缺少的非常重要的位置。合理的選擇補償裝置,可以做到最大限度的減少電網的損耗,使電網質量提高。反之,如選擇或使用不當,可能造成供電系統,電壓波動,諧波增大等諸多因素。
無功補償的基本原理:電網輸出的功率包括兩部分:一是有功功率:直接消耗電能,把電能轉變為機械能、熱能、化學能或聲能,利用這些能作功,這部分功率稱為有功功率;二是無功功率:不消耗電能,只是把電能轉換為另一種形式的能,這種能作為電氣設備能夠作功的必備條件,並且,這種能是在電網中與電能進行周期性轉換,這部分功率稱為無功功率(如電磁元件建立磁場佔用的電能,電容器建立電場所佔的電能)。
無功補償的具體實現方式:把具有容性功率負荷的裝置與感性功率負荷並聯接在同一電路,能量在兩種負荷之間相互交換。這樣,感性負荷所需要的無功功率可由容性負荷輸出的無功功率補償。無功補償的意義:

補償無功功率,可以增加電網中有功功率的比例常數。

減少發、供電設備的設計容量,減少投資,例如當功率因數cosφ=0.8增加到cosφ=0.95時,裝1kvar電容器可節省設備容量0.52kw;反之,增加0.52kw對原有設備而言,相當於增大了發、供電設備容量。因此,對新建、改建工程,應充分考慮無功補償,便可以減少設計容量,從而減少投資。

降低線損,由公式δρ%=(1-cosθ/cosφ)×100%得出其中cosφ為補償後的功率因數,cosθ為補償前的功率因數則:
cosφ>cosθ,所以提高功率因數後,線損率也下降了,減少設計容量、減少投資,增加電網中有功功率的輸送比例,以及降低線損都直接決定和影響著供電企業的經濟效益。所以,功率因數是考核經濟效益的重要指標,規劃、實施無功補償勢在必行。
電網中常用的無功補償方式包括:

集中補償:在高低壓配電線路中安裝並聯電容器組;

分組補償:在配電變壓器低壓側和用戶車間配電屏安裝並聯補償電容器;

單台電動機就地補償:在單台電動機處安裝並聯電容器等。
加裝無功補償設備,不僅可使功率消耗小,功率因數提高,還可以充分挖掘設備輸送功率的潛力。
確定無功補償容量時,應注意以下兩點:

在輕負荷時要避免過補償,倒送無功造成功率損耗增加,也是不經濟的。

功率因數越高,每千伏補償容量減少損耗的作用將變小,通常情況下,將功率因數提高到0.95就是合理補償。
無功就地補償容量可以根據以下經驗公式確定:q≤uι0式中:q---無功補償容量(kvar);u---電動機的額定電壓(v);ι0---電動機空載電流(a);但是無功就地補償也有其缺點:⑴不能全面取代高壓集中補償和低壓分組補償;眾所周之,無功補償按其安裝位置和接線方法可分為:高壓集中補償、低壓分組補償和低壓就地補償。其中就地補償區域最大,效果也好。但它總的電容器安裝容量比其它兩種方式要大,電容器利用率也低。高壓集中補償和低壓分組補償的電容器容量相對較小,利用率也高,且能補償變壓器自身的無功損耗。為此,這三種補償方式各有應用范圍,應結合實際確定使用場合,各司其職分類。
供電局之所以罰款,是因為工廠的無功補償存在問題,導致電力系統損耗過大。

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