諧波管制及濾波器計(jì)算方法

諧波管制及濾波器計(jì)算方法諧波管制標(biāo)準(zhǔn)諧波術(shù)語諧波計(jì)算諧波管制標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算第2頁,共24頁，2024年2月25日，星期天電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波(GB/T14549-93)電網(wǎng)標(biāo)稱電壓(KV)電壓總諧波畸變率(%)各次諧波含有率(%)奇次偶次0.386/1035/661102.04.03.22.41.62.01.61.20.84.03.05.0諧波電壓限制值第3頁,共24頁，2024年2月25日，星期天標(biāo)稱電壓(KV)基準(zhǔn)短路容量(MVA)諧波次數(shù)及諧波電流允許值(A)0.38610356611010100100250500750234567891011121314151617181920212223242578623962264419211628132411129.7188.6167.88.97.1146.51243342134142411118.5167.1136.16.85.3104.79.04.34.93.97.43.66.8262013208.5156.46.85.19.34.37.93.74.13.26.02.85.42.62.92.34.52.14.115127.7125.18.83.84.13.15.62.64.72.22.51.93.61.73.21.51.81.42.71.32.516138.1135.49.34.14.33.35.92.75.02.32.62.03.81.83.41.61.91.52.81.42.6129.66.09.64.06.83.03.22.44.32.03.71.71.91.52.81.32.51.21.41.12.11.01.9電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波(GB/T14549-93)諧波電流允許值

第4頁,共24頁，2024年2月25日，星期天IEEEStd.519-1992VoltagedistortionlimitsHarmonicvoltagedistortionlimitsin%atPCC<69kV69kV-161kV>161kVMaximumforindividualharmonicTotalharmonicdistortion(THD)3.05.01.52.51.01.5第5頁,共24頁，2024年2月25日，星期天IEEEStd.519-1992CurrentdistortionlimitsforgeneraldistributionSystems(120Vthrough69000V)Maximumharmoniccurrentdistortionin%offundamentalHarmonicorder(oddharmonics)ISC/IL<1111-1617-2223-34>35THD

<2042

1.50.60.35.020-5073.52.51.00.58.050-100104.5

4.01.50.71255.0

2.0

1.0

15.0

<1000157.0

6.02.5

1.420.0第6頁,共24頁，2024年2月25日，星期天A1:第h次諧波電壓含有率A2:第h次諧波電流含有率A3:諧波電壓含有量A4:諧波電流含有量A5:電壓總諧波畸變率A6:電流總諧波畸變率諧波術(shù)語的數(shù)學(xué)表達(dá)式第7頁,共24頁，2024年2月25日，星期天V1=400(V)V3=5(V)1.25%

V5=20(V)5.0%V7=10(V)2.5%V11=8(V)2.0%V13=4(V)1.0%I1=1000(A)I3=20(A)2.0%

I5=500(A)50.0%I7=200(A)20.0%I11=50(A)5.0%I13=25(A)2.5%(諧波電壓含有率)(諧波電流含有率)諧波術(shù)語的數(shù)學(xué)表達(dá)式諧波電壓含有量諧波電流含有量電壓總諧波畸變率電流總諧波畸變率第8頁,共24頁，2024年2月25日，星期天諧波電流允許值的換算Sk1

：公共連接點(diǎn)的最小短路容量(MVA)Sk2

：基準(zhǔn)短路容量(MVA)Ihp：基準(zhǔn)諧波電流值(A)Ih：短路容量為Sk1第h次諧波電流允許值(A)B1:當(dāng)電網(wǎng)公共連接點(diǎn)的最小短路容量不同于基準(zhǔn)容量時(shí)

第9頁,共24頁，2024年2月25日，星期天20MVA400V10kV50HzSmax=200MVASmin=150MVA諧波電流允許值的換算KVMVA234567891011121310100262013.0208.515.06.46.85.19.34.37.910150393019.53012.822.59.610.27.714.06.511.9KVMVA141516171819202122232425101003.74.13.262.85.40.32.92.34.52.14.1101505.66.24.894.28.10.44.43.56.83.26.2第10頁,共24頁，2024年2月25日，星期天C1:第h次諧波電壓含有率HRUh與第h次諧波電流分量Ih的關(guān)系Un—電網(wǎng)標(biāo)稱電壓(KV)Sk—公共連接點(diǎn)的三相短路容量(MVA)Ih—第h次諧波電流(A)Zh—系統(tǒng)的第h次諧波阻抗(Ω)C2:兩個(gè)諧波源的同次諧波電流在一條線路的同一相上迭加當(dāng)相角已知時(shí)當(dāng)相角不確定時(shí)h35711139l>13l偶次Kh1.621.280.720.180.080C3:在公共連接點(diǎn)處第i個(gè)用戶的第h次諧波電流允許值

Ihi

h35711139l>13l偶次a1.11.21.41.81.92Si—第i個(gè)用戶的用電協(xié)議容量(MVA)St—公共連接點(diǎn)的供電設(shè)備容量(MVA)諧波的基本計(jì)算式第11頁,共24頁，2024年2月25日，星期天諧波的基本計(jì)算式第h次諧波電壓含有率HRUh與第h次諧波電流分量Ih的關(guān)系2000KVA10/0.4KVZ=8%10kV50HzSmax=200MVASmin=150MVAUn—電網(wǎng)標(biāo)稱電壓(KV)Sk

—公共連接點(diǎn)的三相短路容量(MVA)Ih

—第h次諧波電流(A)Zh—系統(tǒng)的第h次諧波阻抗(Ω)I5=200(A)I7=100(A)V5=?V7=?Un—10(KV)Sk

—150(MVA)Ih

—I5=8(A)、I7=4(A)第12頁,共24頁，2024年2月25日，星期天諧波的基本計(jì)算式兩個(gè)諧波源的同次諧波電流在一條線路的同一相上迭加2000KA10/0.4KVZ=8%I5=200(A)I7=100(A)2000KVA10/0.4KVZ=8%I5=150(A)I7=50(A)I5=8(A)I7=4(A)I5=6(A)I7=2(A)(300)(??)h35711139l>13l偶次Kh1.621.280.720.180.080第13頁,共24頁，2024年2月25日，星期天諧波的基本計(jì)算式在公共連接點(diǎn)處第i個(gè)用戶的第h次諧波電流允許值

Ihi

h35711139l>13l偶次a1.11.21.41.81.92Si—第i個(gè)用戶的用電協(xié)議容量(MVA)St—公共連接點(diǎn)的供電設(shè)備容量(MVA)20MVA400V10kV50HzSmax=200MVASmin=150MVASi—20(MVA)St—25(MVA)諧波電流允許值第14頁,共24頁，2024年2月25日，星期天諧波計(jì)算所需數(shù)據(jù)系統(tǒng)短路容量(最大值及最小值)用戶用電協(xié)議容量(MVA)公共連接點(diǎn)的供電設(shè)備容量(MVA)變壓器數(shù)據(jù)(容量、電壓比、百分比阻抗)負(fù)載諧波值(各次諧波電流值)用戶要求改善保證值用戶提供查表第15頁,共24頁，2024年2月25日，星期天諧波計(jì)算所需數(shù)據(jù)(5).變壓器：

______KVA

_____KV/_____V

Z=_____%3-PH50HZ(1).最小短路容量=_____MVA(2).最大短路容量=_____MVA(3).供電協(xié)議容量=_____MVA(4).用電協(xié)議容量=_____MVA(9).諧波:()Inverter()Convertor

I1=100%(or)______AI5=_____%I1(or)_____AI7=_____%I1(or)_____A

I11=_____%I1(or)_____A

………….(7).線性負(fù)載：

設(shè)計(jì)容量：______KWP.F=_____

最大運(yùn)轉(zhuǎn)容量：______KWP.F=_____

正常運(yùn)轉(zhuǎn)容量：______KWP.F=_____(6).保證值：(6-1).功率因數(shù)：P.F.=_____(6-2).諧波限值：().GB/T14549-93

().IEEE-519(6-3).Other:_________

ACLOAD(8).非線性負(fù)載：

設(shè)計(jì)容量：______KWP.F=_____

最大運(yùn)轉(zhuǎn)容量：______KWP.F=_____

正常運(yùn)轉(zhuǎn)容量：______KWP.F=_____

第16頁,共24頁，2024年2月25日，星期天功率因數(shù)諧波耐流背景諧波電壓諧波濾波器計(jì)算第17頁,共24頁，2024年2月25日，星期天TestPointTR:1500KVA10KV/400VZ=5%V1=400(V)I1=1500(A)I5=400(A)P.F=0.8諧波濾波器計(jì)算

第18頁,共24頁，2024年2月25日，星期天2.諧波濾波器設(shè)計(jì)容量為:

1.改善前:(P.F=0.8V=400VI=1500A)3.改善后功率因數(shù):QC=604KVAR(302KVAR2banks)

(C=5774uFL=0.07mH)諧波濾波器計(jì)算

第19頁,共24頁，2024年2月25日，星期天F302-400-50/250-630/432-0820-PS濾波器選型

濾波器系統(tǒng)電壓時(shí)的輸出容量基本波頻率系統(tǒng)電壓

第五諧波濾波器濾波器額定電流

濾波器第五諧波耐