浅谈电网中各电压等级下的谐波电压限值问题

对国家标准GB/T14549-93《电能质量 公用电网谐波》中谐波电压限值的确定作了说明。分析了0.38kV电压等级的电压总谐波畸变率限值取5%为国家标准的合理性。提出了相邻各电压等级总谐波畸变率限值所应取比值的计算式。并结合我国电网枢纽点额定容量和短路容量的平均情况,提出了一个典型的、包含了0.38、10、35、110kV以及220kV各电压等级的供电网络接线。通过它作了计算,并参照其结果,确定了其它电压等级总谐波畸变率限值。     

电网各电压等级的谐波电压

对国家标准ＧＢ／Ｔ１４５４９—９３电能质量《公用电网谐波》中谐波电压限值的确定作了说明。分析了０．３８ｋＶ电压等级的电压总谐波畸变率限值取５％为国家标准的合理性。提出了相邻各电压等级总谐波畸变率限值所应取比值的计算式。并结合我国电网枢纽点额定容量和短路容量的平均情况，提出了一个典型的、包含了０．３８、１０、３５、１１０ｋＶ以及２２０ｋＶ各电压等级的供电网络接线。通过它作了计算，并参照其结果，确定了其它电压等级总谐波畸变率限值。     

华东500kV电网谐波问题初探

针对华东500kV电网电压谐波率较大的现状,分析了谐波源主要来自500kV变压器和高压电抗器。这些谐波源的谐波电流数值并不大,但由于500kV电网自身阻抗可能使谐波分量起了放大作用,本文对此作了分析探讨。本文还就谐波电压的测量方法、减小测量附加误差、谐波电压限值和控制对策作了叙述。     

关于谐波标准中电流限值的讨论

针对GB／T14549—1993《公用电网谐波》中220kV电压等级的谐波电流限值和三绕组变压器低压侧谐波电流限值进行了讨论，并提出了修改建议。     

500kV和220kV系统电压谐波水平之间的关系探讨

通过对典型接线电网的计算，分析了500KV和220KV系统之间的谐波渗透关系，计算了各系统之间的谐波电压传递系数Th1h。结果表明，对于220KV及以下电压等级系统，低一级系统与高一级系统的传递系数Th1h远小于1.0，而且随着电压等级的升高而变小，这符合通常的规律；但220KV与500KV系统之间的Th1h则接近于1.0，且与通常的规律相悖。据此，文章指出，对于最高电压等级500KV系统的谐波电压限值标准应特殊考虑。     

电解锰企业谐波分析及治理

为了解电解锰企业谐波污染情况及进一步治理谐波,对位于百色的一家电解锰厂进行了谐波测量,分析了其谐波情况:正常生产时,所连接福林变35 kV母线电压总谐波畸变率和各次谐波电压含有率均有明显的增大;注入电网的11、13次谐波电流超出国标限值.为进行谐波治理进行了11次单调谐滤波器参数设计及ETAP仿真,通过仿真结果可知,在...     

谐波电压传递特性分析研究

文中在定义谐波电压传递系数的基础上,分析了谐波电压传递特性研究的基本方法;文中针对包含不同电压等级的具体算例分析了谐波电压在不同电压等级之间传播的基本规律。分析结果显示:谐波电压从高电压等级向低电压等级传播具有较强的穿透力,与下游电网线路对地电容、具体元件参数、下游电网无功补偿装置的配置等均有较大关系;谐波电压从低电压等级向高电压等级的传播较弱,低电压等级无功补偿装置的投运与否对向高电压等级传播特性的影响不大;同电压等级谐波电压的传播与其相互距离有关,距离越远,传递效应越弱。     

高速电气化铁路谐波的仿真计算与分析

简要介绍了福厦高速电气化铁路的有关情况,运用谐波分析软件CYMHARM0仿真计算了4个牵引变电站分别接入110kV及220kV两种电压等级电网下产生的谐波电压和谐波电流.结果表明.采用220kV供电将会减少牵引负荷对电网谐波水平的影响.     

国标GB/T 14549-93的谐波电压限值执行情况分析

谐波电压水平是衡量供电质量的主要指标之一,多以GB/T 14549—93中的谐波电压限值作为评判依据。通过整理大量的现场实测数据,以总谐波畸变率为例,从3方面考察谐波电压限值的合理性。分析结果表明,我国各电压等级的谐波电压水平大体可控制在现行国标的限值之内,各重点行业的超标谐波源经治理后、谐波水平可降低到现行国标的限值之内并具有节能效益,尽管在一些地区电铁谐波水平较高,超出现行国标限值,但经过治理可降低到国标限值之内。     

一种基于BP神经网络的负荷谐波电流辨识方法

以非线性负荷的差分方程模型为理论基础,提出了一种基于BP（Back Propagation）神经网络的负荷谐波电流辨识方法。针对电网频率时变的特点,采用加窗离散傅里叶变换和双峰谱线插值算法确定供电系统的频率和施加在负荷上的基波电压;为提高BP神经网络的泛化能力,对在公用电网联接点处实测到的电压电流数据进行甄选,并采用贝叶斯正则化训练算法;借助已训练的具有负荷非线性特性的BP神经网络,获取基波电压激励下的负荷电流。仿真结果证明：在公用电网谐波电压限值范围内,基于BP神经网络的负荷电流总谐波畸变率与供电系统的电网容量和谐波电压几乎无关,有利于谐波责任划分以及谐波治理。     

华东电网500kV系统背景谐波研究

根据华东５００ｋＶ电网中几个具有代表性的变电站连续２４ｈ谐波测量数据,统计分析了谐波的变化趋势,归纳出谐波的基本特征,并从谐波源及５００ｋＶ电网结构分析了产生该谐波特征的基本原因。根据统计分析,进行了谐波仿真计算,其结果与实测统计结果基本一致。提出了降低华东５００ｋＶ电网谐波的基本措施。     

秦皇岛地区两座220kV变电站的电铁谐波治理

就如何对220kV变电站的电铁谐波进行治理与具体实施进行了介绍，这次谐波治理方案的主要特点是在电力系统的220kV变电站内进行滤波。一台220kV主变的低压侧安装了4组滤波电容器组，分别对3、5、711及以上谐波进行了治理，滤波电容器组投运后，经华北电力谐波管理站测试，母线电压畸变率和谐波用户注入电力系统的谐波电流均达到了国标的要求，主变力率得到了提高，取得了显著的经济效益和社会效益。     

秦皇岛地区两座220kV变电站的电铁谐波治理

就如何对 2 2 0 k V变电站的电铁谐波进行治理及具体实施进行了介绍。这次谐波治理方案的主要特点是在电力系统的 2 2 0 k V变电站内进行滤波。一台 2 2 0 k V主变的低压侧安装了 4组滤波电容器组 ,分别对 3、5、7、1 1及以上谐波进行了治理。滤波电容器组投运后 ,经华北电力谐波管理站测试 ,母线电压畸变率和谐波用户注入电力系统的谐波电流均达到了国标的要求 ,主变力率得到了提高 ,取得了显著的经济效益和社会效益     

高肇直流融冰运行模式下无功功率和谐波特性分析

为研究高肇（高坡一肇庆）直流融冰模式、正常模式的无功特性和谐波特性,基于EMTDC搭建了±500kV高肇直流背靠背融冰详细模型并重点针对融冰模式、正常模式下换流站的无功特性和交直流侧谐波特性进行仿真研究。仿真结果表明：高坡站融冰模式的无功消耗比正常模式略大,肇庆站融冰模式的无功消耗则比正常模式略小;融冰模式下换流站交流谐波电流幅值比正常模式小、畸变率比正常模式大,而交流谐波电压及其畸变率均比正常模式小;融冰模式下同一换流站中两极处于不同的运行状态,两极直流侧谐波特性不相同。该研究结果为高肇直流在融冰方式下滤波器的投切提供一定的理论指导。     

±800kV特高压直流输电工程换流器谐波特性分析

直流输电工程中的换流器工作时能产生大量谐波,对电力系统稳定和通信线路等造成不良影响.为了有效降低换流器谐波的危害、提高系统运行的可靠性,分析了±800 kV特高压直流输电工程中换流器谐波的时频域特性,以换流器谐波电流与系统运行功率、输送直流电流大小之间的关系作为切入点,将谐波电流畸变率作为判断换流器谐波特性的特征量.根...     

换流站联络变充电励磁涌流对哈郑特高压直流运行影响分析

特高压直流工程送端换流站的联络变空载充电时产生的励磁涌流,使得换流站交流母线电压出现畸变,引发谐波进入直流系统。谐波将导致直流电压、电流以及功率波动,尤其是直流电流的谐波严重时,可能导致直流系统谐波保护告警甚至动作,影响特高压直流的安全稳定运行。基于系统实际条件,研究了天山换流站在不同操作方式下对新建750/500 kV联络变充电时的励磁涌流特性,评估了其对±800 kV哈密—郑州特高压直流谐波保护的影响,提出了联络变充电时的安全措施建议。研究成果为确保哈郑特高压直流的安全运行提供了技术依据,并可为其他类似工程提供参考。     

基于多机组并联的10 kV电网有源滤波器扩容方法

随着新能源发电、电力传动为代表的电力电子装置的大规模应用,供电网络中存在有大量谐波分量及无功冲击,有源滤波器(APF)正是在上述背景下提出的。然而,受限于电力电子器件单体容量限制,单机APF无法满足10 kV输电网络大容量补偿需求。为此,提出一种基于多机并联技术的10 kV电网有源滤波器扩容方法,考虑到10 kV电网负载侧特有的中压、大电流特性,采取变流器并联技术实现APF装置容量提升。建模可知,并联APF电路模型中存在低频环流通路,从而影响并联APF控制系统电流内环运行特性,为此采取零序电压修正方式实现并联APF环流限制。最后,10 kV/1 MW工程样机对APF并联补偿技术进行可行性验证,装置投入后10 kV网侧电流总畸变率由23.4%降低为3.1%,且谐波分量均集中在两倍开关频率及其倍频段。     

居民用户谐波调查及仿真分析

调查了多种低压民用负荷的谐波情况和典型配电网变压器低压侧的中性线电流和相线电流情况。低压民用负荷会产生大量的谐波和畸变功率,且功率因数较低,是影响配电网无功含量和功率因数的主要因素。配电网中性线电流中的三倍次谐波含量很高,相电流中奇次谐波含量很高,而且配电网的谐波网损很大。利用电磁暂态仿真程序ATP建立了两类主要的低压民用负荷模型,模型的仿真结果与实测数据基本吻合。     

Sensitivity Analysis Approach of New Dynamic Harmonic Distortion Current Limits on Utility Grids

Abstract—Harmonic levels in distribution power systems are expected to rise in the future. Understanding the consumer load composition of each individual circuit and maximum harmonic limits can help utilities plan and mitigate power quality issues. This paper presents a sensitivity analysis approach of IEEE Standard 519 total harmonic distortion (THD) current limits on an actual utility model. A new dynamic harmonic index method for characterizing distribution power circuits is proposed, which utilizes the short circuit ratio (SCR) as the main parameter. OpenDSS is used as a modeling platform to study the THD of the voltage (THD_v), while increasing the harmonic spectrum of random consumer load points. The main goals are to: (1) identify voltage behavior in power utility networks when an increasing number of consumers operate at the Std. 519 limits, and (2) categorize utility circuits using available information. The short circuit at the point of common coupling, maximum demand load currents, and the circuit configuration are considered. Three actual utility circuits are analyzed and compared in terms of their SCR and one of these circuits is analyzed in depth as part of the sensitivity study. The proposed method is also compared with the conventional pure capacitor and tuned filter bank methods. Finally, a recommendation for new harmonic distortion current limits is provided.