C供电系统的电能质量与无功补偿

第六章供电系统的电能质量

与无功补偿(6-1)一、电能质量概述电能质量是指电气设备正常运行所需要的电气特性，任何导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差都属于电能质量问题。理想的电能质量：

系统频率恒为额定频率；三相电压波形是三相对称的、幅值恒为额定电压的正弦波形；三相电流波形是三相对称的正弦波形；供电不间断。

任何与理想电能质量的偏差都属于电能质量扰动。第六章供电系统的电能质量

与无功补偿

(6-2)

电能质量扰动的分类：暂态扰动通常指持续时间不超过3个周波的扰动。分为脉冲型和振荡型两种。短期电压变化电压跌落、电压突升和短暂断电。长期电压变化电压幅值长期偏离其额定值；包括电压偏差和持续断电。

电压波动电压幅值周期性下降和上升。第六章供电系统的电能质量

与无功补偿(6-3)波形畸变包括电力谐波、电压缺口、直流偏置和宽带噪音；三相不平衡供电电源的三相电压不对称或负荷三相电流不对称，即三相幅值不等或相角差不等于1200。频率变化

基波频率偏离其额定频率，包括频率偏差和频率波动，典型的频率波动周期为10s之内。电能质量扰动是客观存在的，它严重干扰着用电设备尤其是信息处理设备的正常运行。因此，一方面应该规定电网的电能质量扰动允许值，另一方面，用电设备也应该具有一定的电能质量扰动耐受容限。

影响电压质量的主要因素：负荷无功功率或无功功率变化量。电网短路容量或电网等效电抗。负荷无功功率或无功变化量越大，对电压质量的影响越大；电网短路容量越大，则负荷变化对电网电压质量的影响越小。第六章供电系统的电能质量

与无功补偿(6-4)第六章供电系统的电能质量

与无功补偿

(6-5)我国已颁布的电能质量国家标准：

GB12325-1990《电能质量供电电压允许偏差》

GB/T14549-1993《电能质量公用电网谐波》

GB/T15543-1995《电能质量三相电压允许不平衡度》

GB/T15945-1995《电能质量电力系统频率允许偏差》

GB12326-2000《电能质量电压波动和闪变》

GB/T18481-2001《电能质量暂时过电压和瞬态过电压》

第六章供电系统的电能质量

与无功补偿

(6-6)本章主要讨论的电能质量问题：电压偏差及调节；电压波动和闪变及其抑制；电力谐波及其抑制；供电系统的三相不平衡；供电系统的无功功率补偿；二、电压偏差及其调节1、电压偏差及其限值电压偏差是指电网由于电力负荷的变化或运行方式的改变，使系统中某点的实际电压偏离额定电压。偏离的幅度定义为电压偏差。第六章供电系统的电能质量

与无功补偿(6-7)电压偏差表示为：产生电压偏差的根本原因系统中的电压损失第六章供电系统的电能质量

与无功补偿

(6-8)国标规定，供电部门与用户的产权分界处或供用电协议规定的电能计量点的最大允许电压偏差应不超过：

UN≥35kV电压正、负偏差绝对值之和为10％

UN≤10kV

7％

220V单相供电电压+7％，-10％第六章供电系统的电能质量

与无功补偿

(6-9)2、变压器对电压偏差的影响变压器分接头对电压偏差的影响降压变压器的一次侧，根据容量的不同都设有若干个分接头。普通变压器只能在不带电的情况下改换分接头，对每一台变压器在投入运行前都应该选择一个合适的分接头。如：第六章供电系统的电能质量

与无功补偿

(6-10)变压器参数表示符号tap％——变压器的分接头位置；Uf——变压器一次侧的分接头电压；UT1——变压器一次侧额定电压；UT2——变压器二次侧空载额定电压（零分接头和一次侧额定电压的条件下）；U20——变压器二次侧空载输出电压（实际分接头和一次侧实际电压的条件下）；

U1——变压器一次侧实际输入电压；U2——变压器二次侧实际输出电压。

变压器的分接头电压和二次侧空载输出电压分别可表示为：

显然，当同一进线电压接在不同的分接头时，二次电压对电网额定电压的偏差量则不同。第六章供电系统的电能质量

与无功补偿(6-11)第六章供电系统的电能质量

与无功补偿(6-12)

当在变压器一次侧分接头上所加电压为U1时，单纯由变压器分接头调整而引入的电压偏差Uf%为：变压器中的电压损失变压器引起的电压偏差考虑变压器的电压损失和分接头调整后，变压器

一次侧与二次侧电压之间的关系为：

可得由变压器本身所产生的总的电压偏差量：

第六章供电系统的电能质量

与无功补偿(6-13)3、电压偏差的计算第六章供电系统的电能质量

与无功补偿(6-14)如图所示，设电源母线上的电压偏差量为UA%，线路l1的电压损失为Ul1%，变压器引起的电压偏差量为UT%，低压线路l2的电压损失为Ul2%，则B、C、D各点的电压偏差分别为：第六章供电系统的电能质量

与无功补偿(6-15)将上述概念推广到任一供电系统，如果由供电电源到某指定地点有多级多压或装有调压设备，则指定地点的电压偏差可由下式计算第六街章偿供电集系统程的电恼能质利量槐与无欲功补伯偿(6姿-1读6)4、电冲压偏亩差的逗调节调节葬电压哄的目悔的是恋要在帽正常妥运行化条件鸽下，狸保持辜供电靠系统肯中各伐用电层设备观的端扛电压湖偏差妻不超猜过规机定值桃。电压我调节坏的方存式通常哨选择许电网络的电压勒中枢幸点（发电团厂、钉区域爸变电抹所或用户现总降俩压变誉电所）作灯为电每压调抛节点专，对哀其电晌压进钟行监视古和调恳节。中枢挨点调斧压方煎式有常调框压和逆调的压两种惑。常调元压无论迫负荷员怎样袄变化窑，维字持中文枢点将电压始恒定车。逆调撒压最大障负荷平时，仁升高中枢咸点电压籍；最小氏负荷柜时，先降低中枢敢点电压虹。电压不调节各的方非法对于辣用户框供电势系统踪蝶，电弃压偏康差调偶节主另要从障降低雀线路电压苗损失浮和调档整变液压器睛分接俩头两绿方面糕入手隶。第六割章狭供电倡系统雀的电忌能质在量际与无恐功补仓偿(6切-1衰7)合理喝设计法供电赶系统色，减棚小线楼路电彻压损述失高压枣深入脱负荷扫中心掠供电具；配电哲变压谈器分蚊散设铁置到班用电尼中心勿；按允秆许电遗压损狗失选搏择导喂线截钱面；用电晕缆替花代架胸空线连路；设置男无功橡补偿棋装置希等。2）合趣理选龟择变扭压器娃的分贺接头变压政器的帜分接涌头电拜压应点满足去下列牵条件杨：最大粮负荷深时最小延负荷择时根据抗上述凉要求窑，应险就近时选取钱标称吨的分爽接头埋。第六孟章栽供电班系统裙的电纪能质伏量柔与无品功补务偿(6港-1站8)设计口中取选取弦最接扔近的增标称树分接叉头电煌压。例6-炼1某变移电所热装设车一台10露MV诸A变压刮器，算变压挽器变侍比为KT=1倒1022.答5％／6.男6k宾V。在最故大负蜘荷下凡，高厅压侧呆进线电压项为11竹2k愧V，变压蜜器折棋算至隔高压雨侧的变电压局损失剂为5.员63％；在最党小负拴荷下息，高凭压侧红进线吓电压蛮为11灯5k真V，变压赠器折烛算至高胃压侧象的电优压损拦失为2.篇81％。要轧求变熔电所吨低压幅母线春的电压辟偏差牲为额处定电微压6k烫V的：螺最大肆负荷蓬时0％，赞最小氏负荷时+7约.5％。通试合逆理选挑择该恒变压虚器的裹分接糊头。第六申章恢供电溪系统娇的电昂能质司量匀与无魂功补拨偿(6辱-1耍9)第六碑章瞒供电液系统梢的电压能质膨量铸与无惩功补随偿(6河-2及0)解：最大笋负荷胃时最小智负荷甚时确定思分接咽头电珠压第六先章移供电向系统灰的电族能质酬量纲与无贪功补颂偿(6定-2透1)结论爷：选册取+5％分挠接头摄，分样接头床电压胜为11适5.饲5k哑V。则：校验泼：最大砖负荷怎时：第六贴章监供电睬系统唯的电命能质混量毅与无丈功补递偿(6客-2包2)最小敢负荷寒时：故选周择5％的袭分接蛛头电唉压，标在最瞎大负庄荷时被，变脉电所苹低压母奇线的他电压棒偏差茎不低竭于0％；炒在最杯小负椒荷时码，变止电所低贯压母蛙线的秋电压阁偏差君不高易于7％；她因此搏，满抄足调陈压要求藏。三、青电司压波讯动和歼闪变隐及其珍抑制1、定鸭义电压父波动：电短网电什压幅鸣值（纠或半怀周波涂方均斯根值腔）的连其续快止速变视化。将电艘网电裤压每纠半周岸波的惯方均搭根值冬按时帮间序顽列排坟列，其包红络线倚即为芝电压击波动弱波形;电压村波动饮波形材上相妖邻两译个极孝值之凯间的晕变化陵过程窜称为一次径电压盛变动;电压恋变动攀的电市压变除化率握应不腾低于解每秒0.纯2％;当电主压向荷同一研方向偷变动垒时，贱若本于次变傲动结婆束到誓下一次变党动开裳始的被时间蹄不大闸于30剪ms，只棕算作网一次轧变化。第六崖章胆供电列系统将的电漠能质博量长与无若功补趣偿(6蜡-2缴3)第六鼓章戏供电僵系统决的电扬能质芳量筹与无房诚功补墓偿(6目-2畅4)t1~t2和t2~t3各为南一次斤电压瞧变动;t6~t7间的饮电压吩变化(枣)不计匙为电庆压变映动；t4~t5间的胡电压扒同方犹向变岸化间持隔小验于30谎ms净,计为宗一次歉变动愈。第六状章敬供电稍系统夫的电烤能质识量蓄与无喉功补穴偿(6乱-2兵5)电压婆变动胳幅度d用各带次电月压变蛛化量贿与电神网额顿定电僻压之门比来管表示扁。即萌：电压违变动膏频度r是指毙单位浅时间花（1h或1m抵in）内储电压变某动的宏次数竟。电锣压从姻高到再低或辨从低剪回到渠高的两变化赔，各算单一次罢电压聪变动冻。因拥此，渐对于城周期北性的努电压茅波动而言墓，电浮压变羽动频软度是展电压炊波动御频率棍的2倍。电压验波动屯用电压贪变动爽幅度d和变动遣频度r来综说合衡巷量。第六错章顿供电甘系统织的电羊能质跟量诞与无成功补畜偿(6菊-2腰6)电压圆波动岩是由滨波动超负荷张的剧猛烈变冬化引捧起的。大欲容量足负荷林的剧肉烈变科化在喝供电风系统谈阻抗芬上引蛛起电灶压损见失的秀变化傍，从偏而引哨起各留级电些网电烧压水声平的抚快速蒸变化瞎。设陈供电奋系统茄中某滥一评品价点食的电吹力负燃荷由(P+窃jQ)变化职为(P+P)施+j掉(Q砌+Q)，则胞负荷数变化答在该男点引静起的柱电压覆变动早值为夜：结论吵：在冲镇击性姥负荷量下，乓电压计变动拼值与项负荷曲的无胞功功仍率变蹄化量筛成正饼比，届与电浅网的千短路消容量拿成反老比。第六万章遍供电直系统薄的电制能质羞量快与无捷功补想偿(6稻-2饥7)证明:(由于深冲击涉性负取荷ΔP«ΔQ)(设UN=Uj)(R、X电源凝至评途价点勤的电预阻、电抗)第六艰章萍供电篮系统络的电沾能质场量砍与无铃功补俗偿(6较-2伏8)由于季电压榴波动愈是用佛户中立的波每动负闹荷从蓝电网界取用绢快速变驳动的睡功率蹄而引半起的（典丝式型的品波动跑负荷团有炼玻钢电奋弧炉、杀轧机黑、电崭弧焊故机等岸）。根走据负诸荷的悲变化果特征影，电压波蕉动可娱分为丘：电压案变动厦频繁叮且具级有一舟定规光律的酱周期株性电肚压波植动，如电雨力电械子装丈置供刃电的栗轧钢考设备团产生夸的电多压波钞动。电压苦变动郊频繁棵且无工规律责的随僚机性付电压烧波动且，如咸炼钢用世交流鱼电弧档炉产若生的插电压谣波动仙。偶发杆性的惯电压去波动游，如搭电动估机起博动时贸冲击留电流班引起的臣电压冤波动总。第六溉章洲供电在系统般的电论能质哀量班与无程功补狭偿(6向-2价9)电压善波动室的允甘许值实测爷条件害采用穴负荷偷的最涌大无辽功变卷化量浙和电施网的瞒最小逮短路省容量切。实测牲值的95％概虏率大款值与困限值逃比较涝；第六丑章材供电伞系统并的电秧能质炮量补与无蚕功补衬偿(6园-3感0)电压昂闪变:照明广用白柴炽灯衰对电伍压波炸动特匀别敏聋感，扇电压波动见使灯窑光闪舅烁，止刺激络眼睛锯，干洲扰人澡们的串正常冈工作核，电压浓波动疯的这厉种效香应称诉为电程压闪留变。2、电下压波伶动和筑闪变镰的估肌算波动吗负荷摔引起胖的电赚压波龙动和挪闪变限通常军以实测损结果作为爆评价驼的依潮据。但腹在设阁计的誓初始跨阶段捉，电艰压波碎动和闪变分可按雪下述悉方法全估算连。第六汤章锦供电皇系统躺的电夜能质蓬量狸与无先功补努偿(6剪-3肾1)1．电藏压波塑动的此估算根据六波动像负荷蛛的功逢率变漠化量陈估算叼出电赢压变严动值攻。2．周推期性玩矩形滥（或叠阶跃摧）电思压波凉动的吗闪变丧估算对于嚼周期反性等执间隔堂的矩陆形（球或阶勿跃）描电压叔波动痕，当已笛知电带压变姥动值d和电脂压变狂动频诸度r时，招首先这按照r查出步与单贼位闪腥变曲台线（Pst=1）相串对应痛的电注压变娱动dli趣m，则相症应的闷短时滩电压族闪变Ps沸t可估踏算如融下：第六度章逝供电殿系统剩的电樱能质避量高与无姥功补悠偿(6勒-3野2)周期杜性矩符形波酷（或盛阶跃咐波）越电压来波动造的单降位闪铲变曲缓线3．非举周期墨性阶兰跃电减压波幻玉动的忆闪变近估算对于塞非周牙期性病阶跃佣电压树波动(要求亭相邻轨两次蛮电压穴变动之间敞的时赔间间面隔不袖小于1s)，首先露求出侨最严选重的10伸mi灶n测评时段森内每尺一次膏电压嫩变动d所对询应的刮闪变谷时间tf，然垒后计抢算该10回mi湖n时段颜内各讽次闪奋变时初间之屋和，陆则求馅出该竹时段首内的号短时电绵压闪伪变值显。第六旬章象供电窑系统绸的电歌能质或量绢与无挡功补赞偿(6窝-3桑3)例6-扁2某阶怖跃波设动负阳荷在10霸mi创n工作叶周期胖内，促在公划共连接点宗产生片了12次4.营8％的财电压类变动贪，30次1.加7％的伶变动协和10捆0次0.医9％的偿变动歼，试拢估算榴该负珍荷引杏起的势电压爷闪变悬水平劲。解：衰每祖种电告压变粪动的初闪变距时间孕为对应泽于d＝4.晃8%，得tf=2术.34.磁83=2价54局.4箭s对应劣于d＝1.坝7%，得tf=2透.31.凳73=1晋1.删3s对应延于d＝0.润9%，得tf=2印.30.已93=1火.7语s总闪揭变时套间为奸：短时庸电压表闪变顶值为女：第六梳章尽供电遮系统胁的电渔能质棍量挨与无蛙功补城偿(6辞-3醒4)第六坛章纵供电替系统狭的电益能质笛量付与无笔功补觉偿(6专-3口5)4．电仍动机虎起动撕引起含的电含压波剂动的泻估算大容粉量电珠动机战起动逝时，猎会在浮配电果母线葱上引睁起短巡寿时的电压封波动普，只组要该轮波动镜不危尾及供堂电安跑全并御能保验证电郊动机正常希起动悲，可糟以允谷许电佩机配白电母劳线上洽有比祝较大文的电熔压波动值赞。电挺动机绸起动压时配延电母丘线上宅的电现压应扇满足:1)一般名情况之下，摩电动乘机频推繁起声动时晶不应喝低于葬母线镰额定电压廉的90％，盐电动齐机非退频繁田起动壁时；射不宜绍低于左额定兵电压的85％。2)配电晚母线初上未逗接照打明负液荷或雹其它脸对电东压下腐降较磨敏感的设氏备且冶电动跳机非陷频繁略起动边时，辆不应骂低于睛母线稻额定歇电压的80％。第六待章亮供电赤系统赢的电非能质棚量型与无捕功补析偿(6破-3秩6)电动低机起业动时莲引起忌的电倒压波哥动估惭算系统鸡如图撑所示俘：选取忘母线览额定刊电压随为基准电定压，老则电角动机味起动前母中线电砍压标星幺值滩为：第六声章兔供电梳系统族的电伙能质表量嚷与无埋功补毒偿(6泡-3料07含)若设龄电源童电压古在电案动机汽起动宾前后俗保持毁不变粒，则于电源电压景标幺民值表疏示为克：在电野动机羡起动剑瞬间滩，电句动机窜回路艺等效毁电抗泪为Xst,则电动越机起壳动时叨配电更母线桥电压顺标幺遵值为勾：第六坚章健供电礼系统串的电硬能质顷量虫与无谜功补宗偿(6亡-3蒜8)式中懂：第六观章坛供电柴系统牧的电青能质义量铲与无召功补更偿(6构-3阁9)故电屿动机萝起动务时，够电动愤机端汇电压裳为：电动辫机起法动时渐，配坊电母府线上时电压啦波动招（电膛压突排降）输为：分析扶表明搜：电动宗机起地动时耽，电钳动机专前串肯的电步抗值抚越大蠢，配电刻母线游电压模波动传越小铲；但孕电动耕机端跌电压增越低执。即捉串电抗约器可岩以减落小电慨压波侄动，田但电它动机咐端电蹲压降液低，帖起动转半矩也腊相应征降低乖。（电听抗器习值合浮理选挤择）第六雁章补供电责系统屋的电作能质兽量硬与无沙功补娱偿(6泻-4夜0)例1：一蹈台25币00锹kW同步涨电动亦机，喘采用冤变压寻器—电动膛机组腹方式寇起动疲，如图所却示。斜已知10侦kV母线棍短路离容量斑为81嫩MV悦A,试求语电动洁机起告动时周电动机袄的端帐电压球。第六捐章悦供电冬系统乱的电朋能质迫量叔与无交功补工偿(6枣-4赢1)解：孙设电龙动机绢起动孟前10递kV母线炭电压亿为额安定值慢，即闯：第六烈章性供电棋系统萍的电目能质摇量昌与无趋功补樱偿(6凶-4叼2)结论猴：该遵电动恐机起伶动时吹，母聪线电茎压为泊额定楼电压烟的82队.2％，加在史电动闭机端贯子上沃的电贵压仅普为额冠定电海压的57％。电动权机前吧串接宏的变瓜压器芦为隔纠离变悟压器梳，目顷的是些抑制适电动挠机的瘦起动电日流对略电网晒的影箱响，旨若不帜串变本压器扣，则私有：即：母线皇电压狮为额效定电速压的76％。第六钞章宴供电永系统璃的电仁能质恨量凉与无葱功补住偿(6雷-4些3)例2：某安高压肠电动奴机供股电系不统如腾图所炕示，占设电货动机个起动项前母煮线电线压为导额定聋值，要求膝电动筑机起选动时6k个V母线汗电压稠水平攻不得掩低于叛额定雅电压警的85％，无试求收：⑴若电完动机体全压朱起动净，母恰线电谱压水缎平能纳否满恢足要陪求？⑵若采斤用串饥联电抗器斧降压绸起动艘方式徐，试稻选择鹅满足溪母线及电压诞要求尤条件悠下的持电抗仔器电字抗值戚。第六检章估供电馅系统徐的电厉能质李量甜与无答功补枯偿(6桐-4神4)解：辉依题圆意有(1历)全压刑起动压时＜0.串85全压亮起动死不满车足母边线电固压水撑平要容求。第六棕章低供电恳系统你的电器能质沸量服与无颜功补串偿(6佳-4滑5)（2）串概联电爪抗器法降压性起动由求得采用隔串联掠电抗悼器后圾，电岗动机乐起动挣时，盘电机篮端电咬压为驶：第六址章钱供电烟系统逢的电站能质岔量岛与无龟功补堵偿(6册-4缓6)电动腊机直杯接起司动容林量估浸算设电桌动机把直接柔起动黎时母纳线电窜压为嗽额定槐值，艇即：由于辩此时则电丽动机乡丰起动庭瞬间达母线偏电压碎波动燥值为居：第六互章太供电港系统妈的电瞧能质饱量响与无崭功补栗偿(6头-4谋7)若近美似认肤为供塌电电坚源为浸无穷考大功魂率电惭源，册配电方变压送器容享量为SN.浙T，变压僻器阻杠抗电匙压百触分数迫为Δuk%，并乌设配倘电母充线上自其它跪负荷模的无盘功功头率为变地压器椅额定朝容量弃的60％（QL=0羡.6宿SN.定T),则电暑动机际起动段瞬间梦母线降电压验波动值钟为：依上症式可吵求出郊，在亲配电堵母线躁电压效波动倡值约办束条潜件下速的直讨接起穗动电动连机容刻量PN.伪M和配抱电变糠压器武容量SN.五T之间割的关凝系。毕即：参阅P16减9表6－45、减盏小电黎压波集动和蜡闪变蛾的措甜施第六突章鹿供电高系统阻的电咐能质宰量作与无堂功补绣偿(6戏-4斩8)提高羊供电倡系统姿短路乌容量(1叼)提高高供电岩电压裂。(2充)采用挤双回荐线路杀并联员供电究。(3秆)采用套线路之串联隆补偿理，降受低输存电线放路电称抗，慕或动枣态补朱偿线橡路压猜降。减小脉波动揪负荷盾的无钓功功洪率变遣化量(1牵)改善渠工艺早，减木小负班荷波院动。(2钢)改变羞波动反负荷逮供电计回路辟参数堤（如瞎串电堆抗器皮等）吃。(3骗)采用隶动态封无功军功率宇补偿戚装置横（SV朋C）。图示河为TC针R型SV欺C主回盒路及板其工躲作原速理图甲。设冠负荷绪无功孝功率热变化怕量为ΔQL,利用晶阻闸管脾的相非位控虚制TC非R的无恰功功监率QLR对应ΔQL相反抖的变悉化量沙，使掘（QLR+ΔQL)为一恒介定的仰感性缸无功讲，电船容器棋支路胀产生愚的容形性无途功QC与（QLR+ΔQL)相互谋补偿扁，从隙而使系网统的黎无功吼功率QS基本漫保持桶恒定勿。TC怀R型静舌止无鱼功补完偿器拆的主虎电路余结构查和调绢节原口理a)主电衡路结赵构b)堂TC奔R无功皱电流专调节领原理躺示意雪图第六宣章抗供电茫系统粥的电梨能质锯量榴与无降功补程偿(6欣-4宫9)四、闭电力冲谐波广及其申抑制1.谐波昏基础1）谐店波定址义国际匙上现旨在公永认的谐波萌定义为:谐波动是一宪个周肥期电昨气量东的正井弦波针分量旋，其浙频率津为基妖波频足率的现整数被倍。在供骆电系臭统中难，除寇整数鸭次谐刑波外取，还睡存在拒有谐明间波铃。谐束间波述是指辞那些狱频率踢不是棉基波叠频率棕整数静倍的列谐波卷分量拿。在挎电力板系统符谐波偿中，北谐间严波的滚成分殿较小耽。第六扎章越供电请系统求的电乖能质枝量袖与无文功补势偿(6馋-5鹊0)2）谐普波发占生源具有决铁磁家饱和跟特性渡的设佩备（绒变压伸器、亭电抗笔器）贿；具有血电弧由特性傍的设寻备（唱交流倡电弧帜炉、梁弧焊浴设备孩）；各种祸电力顺电子阳设备排（变蚕流装茶置、养电力辽机车家、家扣用电桥器）团；电力影系统煤：包含极的能屯产生涌谐波谣电流绘的非霸线性聪元件形主要驶是变压器贸的空愉载电稳流，座交直奴流换龄流站荣的可暴控硅检元件厘，可控侦硅控峰制的基电容埋器、仗电抗挂器组垂等。电力偏负荷牺：电力滚系统狭谐波更主漂要的抓来源坊是各惭种非钉线性袋负荷用户。对汁于谐惊波电屠流含陈量只舞决定星于其伙本身宅的特性和齿工况弹，基潜本上万与电顺力系土统参班数无聪关的牙谐波源，夹可看统作谐味波恒梯流源袖。第六转章闹供电正系统窑的电元能质悬量趁与无息功补仙偿(6康-5快1)P17回2、17替3表6－5、6－6、6－73）谐材波危顾害产生恨谐波惊附加逢损耗悦，使贡设备脂过热杨以及姿谐波佛过电上压加释速设肾备绝晚缘老袄化等并联许电容屿器与疑系统秤等效令电抗颜可能栗在某另次谐嫌波附浑近发论生并故联谐服振，过导致矩谐波把电压扎和谐筐波电捕流的寇严重红放大引起省继电胞保护脱和自恢动装黄置误上动作影响溜电能班计量码精度影响债通信浩质量第六熔章精供电尺系统海的电探能质防量捞与无察功补肢偿(6宁-5欺2)2．谐刃波的杜评价蹄计算芹与限暴值1）评掀价计走算（1）单永次谐忌波含洋有率h次谐轧波含心有率岸定义穿为第h次谐按波分爹量方丢均根枪值与目基波妖分量表方均纪根值烫之比刑，即基：（2）总棒谐波寸畸变直率总谐括波畸难变率驶则定脏义为腰谐波豪含量娱与基袄波分宋量方奥均根迎值之稀比，足即：第六爆章劲供电顷系统后的电补能质训量柱与无仇功补艰偿(6爪-5透3)第六水章愿供电拌系统犬的电冲能质鹅量喇与无钻功补恒偿(6盈-5化4)2）谐毫波限非值（P17民5表6-朝8）各级脊电网雾电压昏下的集谐波时电压伸限值第六轮章手供电磁系统援的电子能质心量居与无流功补冬偿(6密-5香5)各级歼电网群电压沫下用暗户注协入到早公共扣连接缠点的口谐波寺电流秆允许口值标准电压kV基准短路容量MVA

谐波次数及谐波电流允许值（A）23456789101112131415160.381078623962264419211628132411129.7610043342134142411118.5167.1136.16.85.310100262013208.5156.46.85.19.34.37.93.74.13.23525015127.7125.18.83.84.13.15.62.64.72.22.51.9110750129.66.09.64.06.83.03.22.44.32.03.71.71.91.5当电尝网公愈共连握接点寄的实给际最梁小短侄路容卵量Sk与表得中的锡基准拐短路抗容量Sj不同贩时，否实际允许丧注入需电网绒的谐奶波电萄流限破制应涝按下醋式修琴正。3.供电姜系统愁谐波物分析止计算1）供恐电系贪统各漆元件忽谐波斥等效荒模型供电巴系统端各元道件谐好波等托效模冻型是停谐波铺分析浸的基纱础和戴关键用，在分析吃计算日中，奖通常惭近似佳认为弹：式中:X、Xh——分别帖为元赚件基徒波和h次谐讲波感歌抗；XC、XCh——分别叹为元腔件基尝波和h次谐希波容折抗；R、Rh——分别拾为元款件基碎波和h次谐滴波电苗阻；第六鞋章师供电而系统狠的电镜能质弟量滥与无跃功补搜偿(6爪-5惑6)（1）系业统谐星波阻浆抗式中午：Sk系统吹对该逢点的锻短路滔容量销，UN网络渐额定距电压忌，Xs1基波懒电抗姐。（2）供电漏线路（3）变灵压器(双绕唇组）（4）并肾联电剖容器（5）电厨抗器（6）电裂力负赴荷:第六根章善供电圆系统骆的电愤能质速量皇与无丑功补症偿(6慕-5愤7)2）系壮统等模效电棍路及抽其谐迷波分刃布分叶析将供卫电系深统各是元件疫的等艇效模忧型按奋系统超联接早关系毛逐一松替换，胖即可揪得系证统等超效电捏路，订供电俭系统兵在基勤波和h次谐坚波下的等兵效电另路的款一般禁结构鹅如图食所示根：供电扬系统伴等效絮电路找一般桶结构a)基波赛等效兄电路b)谐波队等效责电路第六派章衰供电竹系统奏的电末能质浴量倡与无龟功补秩偿(6波-5李8)第六搬章鸦供电刻系统励的电梦能质腥量挤与无掉功补蒙偿(6焰-5鱼9)在构雕建谐使波近屋似计债算等理效电懒路时现，应色注意担：①废以谐眼波源代为电鹿源中匆心，奇按照热实际厌电路扶构成那。此格时系盼统电缎源不爹再是以职电源诊的形猫式出纠现，醒而是经以谐遭波源理负载期阻抗姨的形芒式出俱现。②泛电路言元件连可用疲有名如值计浮算，像也可夺用标参幺值引计算魔。③真在含房诚有不什同电鹅压等六级的伐供电伙系统蛇谐波循计算江中，哀应注除意参谦数的扁归算问柱题。④中在一告般的崖近似需计算懒中，币元件良的电勺阻均屋可忽疗略。搜但当统系统屑中的笑某一部扇分发鹅生或粥接近大并联泊（或称串联互）谐掠振时匠，电肥阻的概影响堡就不级能忽略嘉。⑤殖在谐丢波的置近似纳计算乓中，阳首先侦必须机求出示谐波驾源注芝入系艇统总刺的谐狗波电流老。再蒜根据奸谐波够作用查等效挽电路逃计算棍系统翻各支约路的取谐波上电流辆和各节低点的敞谐波止电压联分布辫。4.并联假电容道器对琴谐波组的放爪大作笨用1）电头容器圈对谐细波的集放大忆作用下图结所示院为供球电给纸整流这装置魄的供挽电系鬼统简霸图及避其等错效电墓路。整流善装置龄供电返系统佩简图第六推章米供电蚀系统哗的电当能质徐量蛮与无煌功补月偿(6固-6目0)由等疲效电柏路可接得：令电容键器对厨谐波付是否耍具有漏放大挽作用渴，取新决于型系数Kh的大亡小。第六化章代供电借系统磨的电唉能质泻量叼与无舅功补药偿(6告-5辟7)2）谐渐波放木大的室防止宅与消污除若在仓电容沸器回稿路串疮接一梳个电久抗器响，通艘过选额择电源抗值离使电粥容器护回路堤在最猪低次迁谐波竭频率涨下呈打现出偏感性访，则钢可消抖除谐捐波放猫大现递象。图6-迷22串联筹电抗飞器防互止谐框波放课大为避沟免谐虚波放夏大，蚂串联尊电抗黑器的挺电感渐量L应满稼足下抛式关棚系：式中XLR——串联声电抗嘱器等咬效基大波电泊抗；XC——并联跑电容古器组购等效睡基波茫容抗昂；hmi伙n——谐波驱源最练低次宇谐波飘的次嘱数。考虑狡到电蹦抗器借和电闲容器普的制枕造误斗差，午通常环取：第六蛛章俯供电西系统千的电暴能质右量妨与无拾功补题偿(6校-5战8)5.谐波暖的抑恐制首先到应考滴虑采剂用新扁技术举或新耍装置众，尽犹量减率小谐剪波源更设备童的谐真波发育生量涝。减场小谐赤波源殊设备购谐波骆发生碑量的漠主要灿方法药有：增加赛整流哈装置顷的相筋数采用PW刮M整流猜器改变菜供电考系统崇的运打行方置式如果智谐波盐仍然画超标冻，应用装设蹈滤波灯器。第六卸章雕供电权系统洗的电拼能质毫量荡与无订功补仍偿(6糟-5光9)1）无融源滤彼波器无源坚电力极滤波什器由宪电力鸡电容佛器、侵电抗误器和涉电阻躬器连踏接而怕成。点利用敲电抗筛器与营电容丽器的疏串并劫联谐腹振来饱达到花抑制桐谐波附的目答的。秘无源堆滤波贺器也续称调馋谐滤未波器区。单调磨谐滤陷波器标：双调览谐滤偶波器高通残滤波蒜器一套鸣无源霉电力雷谐波概滤波滥装置通常改包括量多组碑单调趁谐滤返波器和一技组高万通滤烘波器鹅。第六鼓章观供电旺系统兼的电圆能质罚量卖与无持功补丹偿(6窜-6拆0)缺点初：失伪谐，饶产生解原因即有：①电岁网工炭频频狠率的招偏差②组豆成滤俩波装披置的筑元件定本身劳误差③环块境温摊度的为变化挣对元炼件参陆数的贸影响④滤增波器僚成组掘的配缸合精虏度等为了云防止溜滤波臭器失缩慧谐引堵起谐字波放限大，创单调死谐滤显波器击通常阁采用绢偏调溉谐设菌计方穴法。亭在选慨择滤等波器伤参数热时，每使滤骆波器概的理急论谐油振频修率低容于谐往波频刻率约6％。第六研章饥供电势系统笨的电抚能质误量景与无抓功补赛偿(6救-6疫1)2）有疮源滤允波器有源皮电力治滤波阁器是舱一种阵广谱集滤波芦器，株能够倒滤除柴多种父谐波致分量扯，目遮前可恭以滤绘除25次以源下的砍谐波佩。有源制滤波锋器具产有如衰下优酱点：高度配可控送性和棋快速洪响应欲性滤波世特性散不受餐系统尘阻抗羞的影谊响，耐可消蒸除与肺系统颂阻抗危发生萌谐振勿的危墓险，可以贫重置自适锹应功楼能，坚可自辆动跟浸踪补抢偿变炕化着汉的谐像波第六绣章该供电歉系统勿的电货能质肿量参与无咏功补烘偿(6趟-6吴2)并联樱型有专源电维力滤欲波器回的原集理结雪构第六欢章暮供电袖系统诸的电虏能质筐量粗与无称功补亲偿(6渡-6宁3)就目宝前的仍实际委情况谜而言血，由磨于受味电力椒电子吉器件土和装属置工澡艺的寻限制地，有删源滤午波器照的耐被压和肃容量狸还非栋常有阔限，骄只限挂应用甘于中绍低压酒系统妖。此艳外，磁有源旦滤波仁器的俗单位呈容量茶成本香较高项，也银是限彻制其迅推广抓应用通的一符个因半素。无源迹滤波齐器与住有源弃滤波仿器各行有其自优缺灶点。枣无源擦滤波壶器容荒量大悬、简哄单可艺靠、艳成本贪低，治但滤急波性探能较津差；葵有源极滤波捎器滤缓波性防能好销，但博装置瓜容量成有限碗、电鸣压水串平低拉、成较本高这。因礼此，云将有乒源滤烘波器防与无放源滤占波器啦有机悟地结充合起氏来，京形成霜了混寨合滤站波器执，在果技术虽和经歌济两鹿方面撕将是萌一个细比较僻好的咐折中京方案农。第六咳章数供电穿系统袍的电址能质罩量将与无董功补航偿(6羡-6括4)第五扔节凭供电俩系统卸的三梯相不浪平衡1.三相映不平惹衡的脏概念线与危茎害在三对相正教弦系筒统中由，当首三相博相量劝间幅模值不恰等或烛相位国差不岂为12荡0时，强称三胜相不拳对称援或三剖相不雾平衡势。原因：三闭相负阁荷不跳对称柳所引泊起。危害：1）感钉应电充动机腰：降沉低输鹊出转朵矩产田生负码序电咸流2）变辉压器孔：不财能充反分利胶用3)变流丙装置扩：产巷生非软特征父谐波4）增烧大线膊路中深功耗第六投章酱供电记系统舞的电签能质扣量袋与无首功补状偿(6诊-6概5)2.三相炎不平尝衡度寄的计捡算及胖其限示值1）不宾平衡矮度定义式中U%、I%—敞—分别垫为三黑相电许压和时电流甩的不楼平衡招度；U1、I1——分别爆为电唇压和者电流刑的正撞序分旗量方盯均根恶值；U2、I2——分别将为电雹压和粮电流她的负即序分孙量方汤均根纺值；在三狭相电万源及特负荷课对称捕的系殃统中捏，由悬于在钓某一愤相上饥增设题了单暴相负星荷而遇引起齐的三挎相电愉压不隔平衡祥度也探可按辽下式与进行睛估算:SL(1榨)——单相且负荷狗的容讲量；Sk(3简)——计算遥点系落统三疮相短扑路容拒量。第六绑章秩供电袄系统歉的电您能质涉量剧与无古功补茧偿(6熊-6糟6)2）限奴值电力肢系统晌公共播连接重点正姑常不幻玉平衡室度允杯许值茅为2％，响短时驻不得驶超过4％；闲接于乘公共高连接苗点的摄每个粉用户惑，引系起该光点正眨常电介压不称平衡德度允早许值朱一般建为1.淹3％。3）解呢决途击径合理里分配司和布也局单秃相用陷电负懒荷；采取念补偿劫装置闲，补敏偿系盏统中誉的不鸡平衡娘负荷海。第六载章江供电举系统大的电久能质呆量裙与无蓝功补辞偿(6栏-6就7)单相边用电郑负荷考在三贴相系陶统中股容量刘和位基置的艰不合毒理分缎布是志造成从三相驴不平茶衡的干主要盯原因碍之一变。在塔设计券供电电系统壮时，坡首先君要将泡单相贱负荷移平衡朗地分什布于川三相缸中，卵同时求要考桐虑到纤用电白设备科功率管因数染的不徐同，匆尽量巨兼顾备有功港功率盘与无狐功功幻玉率均做能平本衡分估布。村在低阵压系慰统中付，各止相安劫装的赏单相宇用电役设备溜其各厚相之木间容昏量最驾大值岩与最撤小值稍之差象不应串超过15％。当采祝用合节理分卫布的奴方法屡达不屋到指埋定指候标要冷求时筐，采锈取以狐下措漆施：将不买对称皆负荷遍连接胸在短稀路容耀量较蔑大的笛系统对不影平衡阵负荷出采用宵单独尖的变闲压器相供电采用制平衡取电抗圈器和榜电容肥器组摊成的镇电流锣平衡纹装置采用历特殊草接线溜的变象压器第六显章高供电稀系统久的电谣能质存量魄与无丈功补爸偿(6辛-6劝8)第六托节竞供并电系拣统的融无功斜功率消补偿1.无功卫功率裂与功输率因敢数1）无皇功功右率无功倍功率蕉定义返为电棕路中呆电感冶元件蹈和电殃容元堂件在袄一个片工频办周期宫中所宰吸收蛇的最建大功浩率U、I——分别谷为三详相线赌电压诊和电朴流的适有效角值特征幅：感庸性无敲功功第率与怕容性畏无功写功率卵可以狱互补分类页：基墨波正侮序无间功功坟率、脾基波锣负序干无功绘功率尽、各搂次谐勤波的魔无功宋功率买。第六淡章臣供电口系统浴的电屈能质正量开与无阴功补每偿(6蔑-6巴9)2）功供率因疾数式中乘，P为三厨相有冷功功牢率，S为三折相视蚂在功粒率。革上式尿既适裁用于婶三相袭正弦怕对称院系统笨，也厘适用铜于三蔑相非与正弦厅系统愚或三衣相不点对称胞系统类。对于差正弦武系统浪，每托相的较功率饿因数秩定义优为该铁相电基流与稍电压吧的相晒位差夹的余息弦值co葛s，通常令也称俭为位傅移因栋数。墓对于被非正江弦系桥统，咽通过来傅立冠叶变声换可去以得帝到各身相的虫基波吨位移谢因数悦。在矮对称询的三弹相正饼弦系刮统中耕，三权相功冶率因轿数相霸等，晒即三吨相总朵功率筛因数车等于阳各相卸的位座移因玻数。第六黎章朋供电协系统搬的电蓬能质律量宇与无客功补兴偿(6点-7倍0)2、无余功补族偿的李意义贞与途龟径无功释功率虹低下膏的影披响：（1）增债大输撒电线脉路中挥的电窗流，直产生泼额外下的电迈能损赴耗（2）增缠大系棉统供菌电容女量，受降低眠了线投路和理变压骡器的呀利用荐率（3）增咸大了巡寿线路锁电压妨降，匪降低械了电巨网的房诚电压刮质量无功生补偿坟意义验：（1）节喇能降折耗（2）降傍低供脉电系闯统的猛投资屑费用（3）调器节和锋稳定悼电压无功桶补偿毯途径介：（1）提惩高用答电设哲备的断自然黑功率羞因数（2）就幻玉近装析设无策功补根偿装础置第六部章各供电慰系统牢的电草能质得量察与无才功补仔偿(6炒-7感1)3、无刷功补贼偿的盗方式按照茄无功库补偿托容量怜的调扮节方扁式分调为动洁态补见偿和闭静态厕补偿裳。按照吗无功洒补偿侍装置张的安设装地疤点分罚为就缩慧地补棵偿和兰集中暗补偿。4、无努功补匠偿容刚量的猛确定补偿朝容量狐的估昌算方榴法：（1）按休提高止功率牲因数蒜确定殖补偿充容量（2）按眠抑制失电压将波动征和闪步变确翁定补澡偿容是量（3）按桃调整乌运行还电压抗来确摘定补粉偿容视量式中，Sk为补煎偿装么置安南装点归的系至统短躁路容葡量第六臣章卫供电红系统证的电独能质胆量灾与无堤功补递偿(6料-7孕2)5.无功果补偿投装置殖的类受型按照次补偿摄装置绝与被布补偿谋设备笛的连搁接关鸡系：理并联躲型和贵串联企型。按照命补偿美装置宜中调碑节机菌构：眠静止俊开关子型和北机械咸开关喉型。按补袄偿原布理：倒无源善型和间有源饼型。无源快补偿尝装置惨等效仗为一拖个固炸定或节可控凤的电楼容器拼或电茎抗器早，有培源补体偿装脑置则霸等效醉为一灯个可涌控的咏无功茎电流样发生按器。务并联头无源勒型补盒偿装商置的鲁补偿促原理楚是，斑在控烦制系君统作秃用下哨，使碍补偿粒装置箭的等霜效电容抗与凶负荷啊电抗什大小图相等从而性蛮质相誉反。艰并联筒有源闷型补亿偿装佣置的颗补偿早原理堂是，扎在控消制系鞠统作胸用下帽，使英无功花电流知发生档器发捞出的复无功周电流才与负友荷无存功电找流大护小相展等而救相位泛相反懒。第六蒜章鱼供电默系统祥的电激能质视量奋与无正功补边偿(6悄-7抖3)1）常存规无导功补笛偿装申置补偿晒装置乔由电抱容器胃组、秋电容茄器支舰路保尤护和绵投切孙开关驴、自走动补立偿控优制器楚等组团成。耻图中竹，断倚路器批作为蔬过电恋流保促护和限检修宫隔离原开关山，接窝触器命作为恢电容粥器的测投切售开关匆，由派无功片补偿变自动啊控制损器控针制，躲电容步器作古为感役性无然功功握率的畏补偿递设备歉，自斧动控望制器灾根据仰控制思目标色实现德各组浸电容煎器的瘦投切滔控制幸。第六停章抹供电孩系统炭的电料能质茂量殖与无委功补中偿(6疲-7瓦4)常规液补偿授装置轨的缺疼点：（1）投哲入时长刻不坝能精屿确确孕定，选导致肆投入茧时在答电容惭器中拖产生尖很大诸涌流支；（2）切疗除时习刻不让能精晋确确泉定，免导致酿切除推时在遭开关秃器件茅触头孙处产播生电幼弧；（3）投亩切速勒度慢蹦，动沾态跟郊踪补扣偿性娘能差权；（4）机路械开圈关投伶切次母数有蚊限，驻寿命迷短。第六贵章满供电斥系统垒的电矿能质续量岁与无叉功补控偿(6毙-7宜5)2）静确止无旱功补贺偿器SV体C以晶涌闸管远开关油为代俗表的辜静止框无功痕补偿静器SV桥C，实现燃了电梢容器挥投切锤时刻舟的准证确控需制，差解决愤了投毫入涌崭流和跃切除朵电弧飘问题呢，实斥现了斗快速材投切同和补助偿无外功的琴连续平调节慈。SV软C电路渐结构时分为浇：晶洽闸管滑投切弄电容钉器TS钉C和晶检闸管唐控制姐电抗产器TC脉R。TS碧C只能问有级扣地调狭节补积偿无宏功功谱率，剩而TC鸟R可以秧连续泉调节血补偿烘无功竿功率辛。第六笋章纺供电撕系统梦的电喉能质搬量瓶与无随功补彻偿(6继-7凤6)TS孝C的基物本结拒构如慈右图粥所示御。通库过控胁制晶嚷闸管聋的开棋通时文刻，险可以艰实现闻投入谷无涌旁流。恢由于尼晶闸夺管在凑电流着过零键时自喘然关四断，湾因而茄切除考时亦西无过赴电压够（电洪弧）游产生理。第六批章五供电晌系统蛮的电障能质琴量故与无产功补压偿(6聪-7斤7)下图锄列出缴了电头容器斜初始晨电压旦不同限的情庙况下内使电低容器售投入程电流伙最小断的几岁种可铲能时梁刻：馋电源笼电压助瞬时成值与涝电容棍器当骗前初熄始电签压相匹等时纹。第六寸章艰供电掀系统牲的电暂能质泥量见与无相功补宗偿(6乓-7甩8)TC垄R型SV饿C是利逢用晶咐闸管民相位滩控制血，连含续调小节电揪抗器脉支路灯在一枪个工续频周虚期中绪的接驳通时咏间，场实现副了补显偿无蚂功功通率的躺动态现连续书调节抓。由于卖负荷纺通常干是感欠性的咽，因塌而，TC亩R常与惰固定接电容五器支忠路FC并联勺，一淹起构兽成双时向无菜功补备偿装弃置。第六讯章列供电细系统可的电正能质礼量症与无既功补分偿(6肥-7性9)TC你R无功巡寿电流再调节纠原理垦示意芒图可以解看出局，调燃节晶喷闸管疏的触赖发角可以堪连续峡调节拍无功均补偿案电流女的大瞧小，软而且青晶闸医管触泡发角的控啦制范冻围为90~1爱80。第六掩章己供电斜系统麦的电腊能质狠量滚与无府功补没偿(6先-8黎0)TC葬R支路抹电流黄是周巾期性期的非桐正弦届波，药即TC晒R在系残统中刃会产件生一筹定的差谐波畏干扰良。从滩无功刷补偿此的角抖度，些通常搅主要欧关注射基波旦无功似功率尼。TC违R基波赞无功伴电流洋与触游发角可的关值系，史如下思式所驴示：式中约，为晶象闸管揪在半窃个基济波周河期的僻导通裹角，BTC矩R为TC令R的等真效基筐波电窃纳。由于从三相TC墓R支路缓可以缝