文档介绍:. 课程名称: 课程编号: 论文题目:电力系统中谐波抑制的设计方法研究生姓名:学号: 论文评语:成绩:任课教师: 评阅日期:. 目录 1 前言.......................................................................................................... 1 2 谐波的危害.............................................................................................. 1 增加了无功功率消耗和铜损........................................................ 1 损害电容器.................................................................................... 2 造成系统故障............................................................................... 2 引起谐振过电压............................................................................ 2 3 谐波的抑制措施..................................................................................... 2 4 LC 滤波器的设计................................................................................. 4 5 有源滤波器的应用................................................................................. 7 6 工程设计实例........................................................................................ 11 基于最小容量安装法设计电容器仿真研究.............................. 12 补偿结果的分析.......................................................................... 14 7 结语........................................................................................................ 16 . 1 前言随着大功率半导体电力变流器、变频器等电力电子设备的广泛应用, 愈来愈多的谐波电流被注入了电网, 由于电力电子器件的非线性工作特性决定了基波电流滞后, 且谐波的消极影响越来越严重, 因此, 如何有效地抑制谐波是电力设计中的一项重要内容。 2 谐波的危害 增加了无功功率消耗和铜损在电流波形畸变的情况下,电力系统的视在功率应为: S=P +Q+T (1) 式中: S 为视在功率; P 为有功功率; Q 为无功功率; T 为畸变功率。由于谐波电压和电流的频率不同, 其相角差随频率差作周期性变化, 累计的功率之和为零, 所以畸变功率具有无功功率性质。谐波电流将使电力系统中的元件如电动机产生谐波铜耗、谐波杂散损耗及谐波铁耗。谐波损耗的存在使得电动机总损耗增加, 温升增加及效率降低。电动机将多吸收无功功率,导致功率因数下降。 损害电容器含有高次谐波的电压加在电容器两端时, 由于电容器对高次谐波阻抗很小, 谐波电流加在电容器的基波上, 使电容器的总运行电流增大,温升提高,很容易发生过负荷以至损坏,导致使用寿命缩短。同时, 谐波对电容器参数匹配产生影响, 有可能在电网中造成高次谐波. 谐振,使故障加剧。 造成系统故障由于谐波引起控制系统误差造成触发角偏移及电流、电压变化率过高, 引起晶闸管故障, 甚至引起变流装置、自动控制装置的控制失灵和误动作,进而造成系统故障。 引起谐振过电压持续的谐波含量过高, 将加速变压器、电动机、电力电缆的绝缘老化而使其容易被击穿。某些情况下, 特别在瞬态过程中, 还可能引起谐振过电压。 3 谐波的抑制措施在电力系统的设计中,加大系统短路容量;提高供电电压等级; 增