Die Oberschwingungen im Stromnetz werden hauptsächlich von verschiedenen Hochleistungsstromrichtern und anderen nichtlinearen Lasten erzeugt. Die Hauptoberwellenquellen sind verschiedene leistungselektronische Geräte wie Gleichrichter und Wechselspannungsregler. Darunter machen Rektifikationsgeräte einen großen Anteil aus. Fast alle von ihnen verwenden eine diodengesteuerte Gleichrichtung mit Kondensatorfilterung oder eine Thyristor-Phasengesteuerte Gleichrichtung. Die von ihnen verbrauchte Oberwellenbelastung und Blindleistung sind bekannt; Zusätzlich zu Gleichrichtergeräten, Zerhackern und Es gibt viele Anwendungen von Wechselrichtergeräten, und die Eingangsgleichstromquelle kommt auch vom Gleichrichtergerät , deren Gleichspannungsquelle meist Dioden sind. Nach unkontrollierter Gleichrichtung wird es durch Kondensatorfilterung gewonnen, und die Oberwellenbelastung solcher Geräte im Stromnetz wird immer wichtiger.
Um Oberschwingungen im Stromnetz zu unterdrücken und die Schäden durch Oberschwingungen zu reduzieren, müssen gleichzeitig aktive und wirksame technische Maßnahmen ergriffen werden, um den Oberschwingungsgehalt von leistungselektronischen Geräten zu minimieren und wirksame Filtereinrichtungen zu installieren.
1. Ergreifen Sie aktive Maßnahmen, um den Oberwellengehalt von leistungselektronischen Geräten zu reduzieren
Die Reduzierung des Oberschwingungsgehalts basiert hauptsächlich auf dem Umrichtergerät selbst, durch das Strukturdesign des Umrichtergeräts und das Hinzufügen zusätzlicher Regelstrategien zur Reduzierung oder Beseitigung von Oberwellen. Zu den aktuellen Technologien gehören hauptsächlich:
1) Mehrpuls-Umrichtertechnik Für leistungselektronische Geräte hoher Leistung wird der ursprüngliche 6-Puls-Umrichter oft als 12-Puls- oder 24-Puls-Umrichter ausgeführt, um den Oberschwingungsstromanteil auf der AC-Seite zu reduzieren.
2) Die Grundidee der Pulsweitenmodulationstechnologie besteht darin, jeden Schaltzeitpunkt der PWM-Ausgangswellenform zu steuern, um die Symmetrie der Viertelwellenform sicherzustellen. Die Amplitude der zu eliminierenden Harmonischen ist null, und die Amplitude der Grundwelle ist ein gegebener Betrag, um den Zweck zu erreichen, die spezifizierte Harmonische zu eliminieren und die Amplitude der Grundwelle zu steuern.
3) Die Multi-Level-Wandlertechnologie verwendet mehrere Methoden der Phasenverschiebung, Sequenzsteuerung und asymmetrische Steuerung mehrerer Methoden für verschiedene leistungselektronische Wandler, um Rechteckströme oder -spannungen zu überlagern, so dass die Wandler auf der Wechselstromnetzseite erzeugt werden Der Strom oder die Spannung ist a Stufenwelle nahezu sinusförmig und behält eine bestimmte Phasenbeziehung mit der Versorgungsspannung bei.
2. Installieren Sie Leistungsfilter, um die Filterleistung zu verbessern
(1) Passiver Leistungsfilter
Passives Leistungsfilter (PPF) ist die Verwendung von Kondensatoren und Drosseln, um einen LC-Abstimmkreis zu bilden, der einen parallelen niederohmigen Pfad für Oberwellen im System bereitstellen und eine Filterrolle spielen kann; Gleichzeitig kann der Einsatz von Kondensatoren auch Blindleistung kompensieren und das Netz verbessern Der Leistungsfaktor. Aufgrund seines einfachen Aufbaus, der geringen Kosten, des geringen Betriebsverlusts und der geringen technischen Anforderungen hat sich PPF zu einem gebräuchlichen Gerät zur Verbesserung der Netzqualität entwickelt. Aus strukturellen und theoretischen Gründen weist die Verwendung passiver Filtervorrichtungen zur Lösung des Oberwellenproblems jedoch auch einige unüberwindbare Mängel auf, wie z ist klein. Die Systemimpedanz und Frequenzänderung haben eine schlechte Anpassungsfähigkeit, schlechte Stabilität, großes Volumen, große Verluste usw.
(2) Wirkleistungsfilter
Es erkennt den Oberwellenstrom im Stromnetz und steuert dann die Wechselrichterschaltung, um die entsprechende Kompensationsstromkomponente zu erzeugen und in das Stromnetz einzuspeisen, um Oberwellen zu eliminieren. APF kann je nach Verbindungsmodus mit dem System in Serientyp, Paralleltyp und Serien-Parallel-Hybridtyp unterteilt werden. APF vom Paralleltyp eignet sich hauptsächlich für die Oberwellenkompensation von induktiven Stromquellenlasten. APF vom Serientyp wird hauptsächlich verwendet, um den Einfluss von harmonischen Quellenlasten des Spannungstyps, wie z. Serien-Parallel-Typ APF hat sowohl Serie als auch Parallel. Die Funktion von APF.
Die immer ernster werdende harmonische Verschmutzung hat in allen Aspekten große Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Mit dem weiteren Verständnis von Oberschwingungsphänomenen werden effektivere Methoden zur Unterdrückung und Beseitigung von Oberschwingungen gefunden und es wird auch helfen, vernünftigere Oberschwingungsmanagementstandards zu formulieren. Um den Effekt der Oberwellenunterdrückung besser zu erreichen, sollten Filtergeräte mit entsprechenden Strukturen für verschiedene Oberwellenquellenlasten verwendet werden, wie z. B. kaskadierter Hochleistungs-APF, DSP-basierter intelligenter APF usw. hochfrequenter, intelligenter APF ist seine Entwicklungsrichtung.