諧波無功案例
諧波治理旗艦 無功補償先鋒——青島綠波杰能
隨著新能源電動汽車的普及,越來越多的新能源電動汽車公共充電場/站應運而生,這些新能源充電場/站配備大功率直流快速充電樁,采用集中供配電的方式,滿足了新能源電動車主需要快速充電的需求。
現在,新能源電動汽車公共充電場/站面臨的主要問題有兩個:
1、部分時段功率因數較低
由于針對廣大新能源電動車主開放的大型公共充電場/站,具有充電時間不固定、充電負荷不固定的特點,充電場站在某些特定的時間段內可能會出現低載情況。對于大容量的變壓器,在其低負荷時,極易造成功率因數偏低,從而給電網帶來一定的危害。
2、諧波較為嚴重
新能源電動汽車公共充電場/站存在著較為嚴重的諧波干擾問題。這點可以從新能源電動汽車公共充電場/站所使用充電機的硬件電路得到印證。新能源電動汽車公共充電場/站的充電機主回路主要由四部分組成:整流模塊、DC/DC功率變換模塊、輸出濾波模塊和功率因數矯正模塊等,由于新能源電動汽車公共充電場/站的充電機存在整流模塊,就注定了新能源電動汽車公共充電場/站的充電機在運行過程中必然會產生諧波,這是由整流模塊的特性所決定,也可以說是與生俱來的。
3、三相不平衡
如果新能源電動汽車公共充電場/站存在負載的多樣性(如存在電動自行車、電動三輪車等電動充電設施),極易出現電網三相不平衡等問題。
新能源電動汽車公共充電場/站面臨的部分時段功率因數低、諧波嚴重、三相不平衡等問題,會導致如下后果:
1、線路發熱量增加
2、變壓器損耗增大
3、電費清單中會出現“力調電費(罰款)”
4、對其他用電器也會造成影響,比如計量系統不準確(諧波分量也會按照電量計量)、電力電子設備工作不正常等等
目前,可供新能源電動汽車公共充電場/站選擇的諧波治理與無功補償措施有:
| 諧波治理裝置 | 無功補償裝置 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 諧波治理裝置名稱 | 技術成熟程度 | 諧波治理效果 | 投資額度 | 無功補償裝置名稱 | 技術成熟程度 | 無功補償效果 | 投資額度 |
| LCL諧波濾波器 | 成熟 | 好 | 低 | 定制無功補償裝置 | 非常成熟 | 好 | 較低 |
| 定制無源諧波濾波器 | 非常成熟 | 好 | 中 | 低壓有源靜止無功發生器SVG | 成熟 | 很好 | 高 |
| 高壓有源諧波濾波器APF | 成熟 | 最好 | 最高 | 高壓有源靜止無功發生器SVG | 成熟 | 最好 | 最高 |
| 低壓有源諧波濾波器APF | 成熟 | 很好 | 很高 | 定制諧波治理無功補償一體化裝置 | 非常成熟 | 好 | 中 |
| 定制諧波治理無功補償一體化裝置 | 非常成熟 | 好 | 中 | -- | -- | -- | -- |
某商場的新能源電動汽車公共充電場/站安裝了青島綠波杰能自主產研的MLAD-HSPC諧波治理無功補償一體化裝置后,發生了如下的變化:
| MLAD-HSPC諧波治理無功補償一體化裝置投運前 | MLAD-HSPC諧波治理無功補償一體化裝置投運后 | |
|---|---|---|
| 電流 | 175A | 165A |
| THDi | 31.4% | 4.5% |
| cosΦ | 0.91 | 0.97 |
諧波治理旗艦 無功補償先鋒——青島綠波杰能
變頻器輸入電抗器 變頻器輸出電抗器 變頻器直流電抗器 變頻器輸出高頻電抗器 伺服輸入電抗器 伺服輸出電抗器 直流調速器輸入電抗器 濾波消諧串聯電抗器 APF專用電抗器 SVG專用電抗器 零相電抗器
有源靜止無功發生器SVG 電能質量綜合治理裝置 無功功率補償裝置 電能質量綜合補償裝置 智能無功補償電力電容器 直流調速器專用補償器PFC 無功補償智能自動控制器 晶閘管/復合投切開關 濾波補償用電容器
礦井提升機諧波及無功解決方案 變頻器諧波干擾解決方案 伺服系統電磁干擾解決方案 直流調速器電磁噪聲解決方案 空壓機諧波干擾解決方案 電焊機高頻騷擾解決方案 UPS/EPS電源噪聲諧波解決方案 開關電源電磁騷擾解決方案 直流屏噪聲騷擾解決方案 變壓器諧波解決方案
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