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配电系统电能质量调控设备有哪些特点

1.无源滤波器

    电力系统的无源滤波器有成本较低、结构简单、运行可靠、维护方便等优点,是目前供用电系统采用的谐波抑制和无功功率补偿的主要方法。但其存在体积较大、滤波效果受系统影响较大等缺点。

2.并联有源电力滤波器

    并联有源电力滤波器(APF)能够基本上克服无源滤波器的缺点,并且引出了动态补偿的新概念。APF除补偿谐波外,还可对多种电能质量问题进行调节。要实现大容量的谐波或实现有源补偿功能的多样性,需要APF具有较大的装置容量。由于目前电力电子器件容量、价格及其串并联技术等方面的限制,这势必使装置初始投资大,并且大容量的有源电力补偿还将带来大的损耗、大的电磁干扰以及制约APF的动态补偿特性等问题。因此,有源电力补偿技术在向综合性、多功能化发展的同时,也在向混合型方向发展。混合型补偿方案的研究目前目前正处于不断发展和逐渐深入的阶段。对这类调节器进行深入研究,针对不同负荷情况,提出相应的技术经济性能较好的混合型补偿措施,必将对改善电能质量起到积极的作用。

3.配电静止补偿器

    目前,配电静止补偿器已在美国和日本开始得到应用。其工作原理与普通的静止无功补偿装置(SVC)完全不同,它是采用可关断的电力电子器件和基于坐标变换原理的瞬时无功理论进行控制,是一种能够兼顾高次谐波和无功补偿的装置。与普通的SVC相比,具有响应速度快、对电压波形与闪变的补偿率高、可降低补偿容量、装置体积小、重量轻、运行损耗小、滤波效果好、不受电网频率影响、没有谐波放大作用且运行稳定、控制能力强的优点。配电静止补偿器中的逆变器,一般采用脉宽调制技术,换流器件一般采用可关断晶闸管(GTO)或绝缘栅双极晶体管(IGBT)。配电静止无功补偿器对电压闪变有较强的抑制作用,有关资料介绍,采用IGBT作换流器件组成的配电静止补偿器可使电压闪变降低3.5倍。因此,采用配电静止补偿器抑制电压闪变是最好的方法。但由于目前快读的大功率半导体元件制造在技术上还存在很多问题,加之控制理论还需要进一步研究和完善,影响了它的普及应用,目前仅在少数国家开始应用,且容量都不大。但国内外专家普遍认为配电静止补偿器技术是今后电力系统补偿装置的发展方向。

4.电能质量调节器

    电能质量调节器是用于改善中、低压配电网电能质量的一种新型的电能质量控制和治理的装置,它由电流变换器和蓄能装置两个主要部件组成。变流器一般采用标准的、基于绝缘双极晶体管(IGBT)脉宽调制技术,与传统的电能质量调节方式相比,调节响应更加快速、灵活、先进性、实用性、可靠性都大大提高。电能质量调节器的结构和控制方式与用于输电系统基于GTO技术的交流输电柔性系统(FACTS)装置有许多相同点,因此又被称为配电柔性系统(DFACTS)。研制高补偿性能及低成本的电能质量调节器,提出一个比较完整的电能质量综合治理的技术体系,是目前电能质量污染治理工作中追求的目标。这项工作具有很大的实用价值和较高的学术意义,这种技术成果的推广与应用,可使我国在电能质量的监测、调节与控制手段上达到一个新水平。

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