電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)與無功補償技術(shù)ppt課件

1、第一部分電力系統(tǒng)無功及相關(guān)問題電能質(zhì)量優(yōu)化控制與節(jié)能技術(shù)高級培訓(xùn)班“傳統(tǒng)的無功概念與問題正弦波環(huán)境無功的基波概念儲能元件線性元件能量的存儲與釋放功率因數(shù)和功率因數(shù)角無功補償?shù)囊饬x分層與分區(qū)補償.儲能元件能量的存儲與釋放功率因數(shù)和功率因數(shù)角無功補償?shù)囊饬x分層與分區(qū)補償 電流的滯后與超前 負載上的瞬時負功率“傳統(tǒng)的無功概念與問題正弦波環(huán)境無功的基波概念儲能元件能量的存儲與釋放功率因數(shù)和功率因數(shù)角無功補償?shù)囊饬x分層與分區(qū)補償 減小線損減少輸電代價 改善電壓質(zhì)量 提高輸電才干 改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性“傳統(tǒng)的無功概念與問題正弦波環(huán)境無功的基波概念儲能元件能量的存儲與釋放功率因數(shù)和功率因數(shù)角無功補償?shù)囊饬x分層與

2、分區(qū)補償 合理性 可行性“傳統(tǒng)的無功概念與問題正弦波環(huán)境無功的基波概念“傳統(tǒng)的無功概念與問題正弦波環(huán)境輸電穩(wěn)定性的思索為了提高穩(wěn)定性送端電壓應(yīng)較高要限制發(fā)電機進相或高功率因數(shù)運轉(zhuǎn)無功的基波概念無功補償與電壓質(zhì)量無功與電壓沖擊型無功負荷與電壓動搖動態(tài)無功補償?shù)囊饬x與可行性動態(tài)無功補償與系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性無功的基波概念有關(guān)無功問題的共識 有功可遠間隔保送，無功應(yīng)盡能夠就近補償 大的無功功率不平衡會呵斥電壓解體 受電側(cè)不僅需求電廠，還需求足夠的無功支撐 主要負荷點電壓低至7080，就有能夠發(fā)生電壓解體無功的基波概念未來大負荷中心區(qū)的想象遠距發(fā)端負荷中心動補遠距發(fā)端遠距發(fā)端動補串補動補遠郊電廠遠郊電廠環(huán)

3、形強受電網(wǎng)低頻低壓減載接在系統(tǒng)振蕩中心附近，提高送電極限接在覆蓋大量電動機負荷的較低的電壓側(cè)DVRAPF儲能分布電源實行分時分質(zhì)電價無功的基波概念無功功率與電壓無功的基波概念無功功率與電壓公共銜接點短路容量無功的基波概念電壓問題的表現(xiàn)方式與補償方式 電壓偏向過電壓與欠電壓 電壓暫降與暫升 電壓動搖與閃變 暫時過電壓與瞬態(tài)過電壓 三相電壓不對稱.無功的基波概念電壓問題的表現(xiàn)方式與補償方式 電壓偏向過電壓與欠電壓 電壓暫降與暫升 電壓動搖與閃變 暫時過電壓與瞬態(tài)過電壓 三相電壓不對稱 常規(guī)無功補償FC VQC無功的基波概念 電壓偏向過電壓與欠電壓 電壓暫降與暫升 電壓動搖與閃變 暫時過電壓與瞬態(tài)過

4、電壓 三相電壓不對稱 動態(tài)無功補償SVC，SVG 動態(tài)電壓恢復(fù)器DVR電壓問題的表現(xiàn)方式與補償方式無功的基波概念 電壓偏向過電壓與欠電壓 電壓暫降與暫升 電壓動搖與閃變 暫時過電壓與瞬態(tài)過電壓 三相電壓不對稱動態(tài)無功補償SVC，SVG電壓問題的表現(xiàn)方式與補償方式無功的基波概念 電壓偏向過電壓與欠電壓 電壓暫降與暫升 電壓動搖與閃變 暫時過電壓與瞬態(tài)過電壓 三相電壓不對稱 避雷設(shè)備 限流措施 消諧措施電壓問題的表現(xiàn)方式與補償方式無功的基波概念 電壓偏向過電壓與欠電壓 電壓暫降與暫升 電壓動搖與閃變 暫時過電壓與瞬態(tài)過電壓 三相電壓不對稱 優(yōu)化電路構(gòu)造 動態(tài)無功補償分相控制 新型補償安裝RPC：R

5、ailway Static Power Conditioner 電壓問題的表現(xiàn)方式與補償方式無功的基波概念 容量配置 安裝地點 投切控制VQC 與動態(tài)無功補償安裝的配合 諧波放大問題對各種補償方式的要求：FC無功的基波概念對各種補償方式的要求：動態(tài)無功補償補償安裝類型選擇安裝地點呼應(yīng)速度，控制戰(zhàn)略與FC的配合三相共補 vs. 分相補償無功的基波概念動態(tài)無功補償?shù)囊饬x 在較弱的電力系統(tǒng)中維持穩(wěn)定的電壓 降低輸電損耗 添加輸電容量 添加瞬態(tài)穩(wěn)定極限 對功率振蕩起阻尼作用 改良電壓控制及穩(wěn)定性無功的基波概念非正弦環(huán)境下的無功問題無功概念的擴展非正弦環(huán)境下的功率定義有功功率與無功功率的物理意義各種功率

6、分析方法的適用場所與缺陷與“傳統(tǒng)的無功分析方法的異同更完善的無功功率定義與實際物理意義明確且“向前兼容有利于對諧波源和無功的辨識和分析有利于為諧波抑制和無功補償提供實際指點便于丈量和計量無功概念的擴展有功功率：具有明確的物理意義瞬時功率的平均值電能與其他方式的能量轉(zhuǎn)換速率的度量只需同頻率的電壓、電流才能夠產(chǎn)生有功功率傳輸同量的有功功率的“代價線損能夠不同無功概念的擴展無功功率：物理意義能夠難以明確傳統(tǒng)定義：儲能元件與電源間能量交換速率的度量非正弦情況下無功功率概念的困惑與傳輸有功功率所需“代價有關(guān)的概念廣義的無功功率概念：相移、諧波、不平衡三相系統(tǒng)與單相系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別相間轉(zhuǎn)移無功非正弦情況下無

7、功補償手段的多樣性無功概念的擴展無功功率：物理意義傳統(tǒng)的無功概念的擴展伴隨著能量的存儲與交換非正弦情況下的無功功率無功概念的擴展非正弦情況下的無功功率負載中無任何儲能元件 滯后的基波電流 無功補償可以減小傳輸損耗諧波抑制可以進一步減小傳輸損耗無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：阻感負載單相無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：阻感負載單相無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：阻感負載單相無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：阻感負載三相無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：阻感負載三相無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：阻感負載三相無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：阻感負載三相無功概念

8、的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：阻感負載多相雙橋12脈動：無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：阻感負載多相雙橋12脈動：無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：思索換相過程無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：思索換相過程無功概念的擴展電力電子安裝的無功補償阻感負載相移功率因數(shù)往往是影響總功率因數(shù)的主要要素相移功率因數(shù)并不與儲能元件直接相關(guān)采用傳統(tǒng)的無功補償方法依然有效傳統(tǒng)的無功補償方法無法處理畸變無功問題在很多場所諧波問題也必需處理無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：大電容負載無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：大電容負載無功概念的擴展電力電子安裝的功率因數(shù)：大電容負載無功概念的擴展電力電

9、子安裝的功率因數(shù)：大電容負載交流電流畸變是影響總功率因數(shù)的主要要素大電容濾波負載的功率因數(shù)有能夠是略超前的采用傳統(tǒng)的無功補償方法根本無效需求經(jīng)過抑制交流電流諧波來提高功率因數(shù)處理方案：功率因數(shù)校正電路無功概念的擴展三相系統(tǒng)與單相系統(tǒng)的無功功率三相不僅僅是三個單相的疊加各相的“個體與三相的“整體相間轉(zhuǎn)移無功與系統(tǒng)負荷交換無功無儲能元件無功補償安裝的實際可行性無功概念的擴展單相系統(tǒng)的瞬時功率與有功功率有功功率深化的無功分析單相系統(tǒng)的瞬時功率與有功功率深化的無功分析單相系統(tǒng)的瞬時功率與有功功率Part I電阻性功率Part II電抗性功率有功功率無功功率深化的無功分析單相系統(tǒng)的瞬時有功電流與瞬時無功

10、電流瞬時有功電流瞬時無功電流深化的無功分析單相系統(tǒng)的等值電路有功功率電阻性功率無功功率電抗性功率深化的無功分析單相系統(tǒng)的瞬時功率與有功功率深化的無功分析三相系統(tǒng)的瞬時功率與有功功率深化的無功分析電力系統(tǒng)電壓為正弦波情況下的無功分析與實踐情況比較接近簡化分析又不失結(jié)果的本質(zhì)廣義的無功：諧波廣義的無功：不平衡深化的無功分析畸變無功功率有功分量基波無功分量畸變無功分量深化的無功分析畸變無功功率與線損成正比與傳輸?shù)挠泄Τ烧壬罨臒o功分析功率因數(shù)畸變功率因數(shù)相移功率因數(shù)總功率因數(shù)深化的無功分析瞬時功率實際：坐標(biāo)變換電壓：ABC ab電流：ABC ab深化的無功分析瞬時功率實際：定義電壓：ABC ab電流：ABC ab瞬時功率瞬時實功率瞬時功率瞬時虛功率深化的無功分析瞬時功率實際：分解直流分量低頻分量高頻分量深化的無功分析瞬時功率實際：補償量的計算僅補償相間轉(zhuǎn)移無功ab 坐標(biāo)下僅補償相間轉(zhuǎn)移無功ABC坐標(biāo)下深化的無功分析瞬時功率實際：