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智能电网的潜在威胁竟然是电网谐波(图)(2)

北极星智能电网在线  来源:知乎日报  作者:严同  2015/6/24 14:24:23  我要投稿  

3)加速绝缘老化,很大缩短设备寿命。谐波作用下,绝缘老化物理过程明显加剧,对电缆,电容器等危害很大。

4)可能产生局部的串联或并联谐振,并放大谐波水平。从而导致谐波支路中的设备因过电压或过电流而损坏。(下图为一简单LC并联谐振示意图)

5)谐波对通信系统的干扰。若谐波频率接近载波频率,电力线载波通信和远动装置信号传输会被一定程度干扰,此外通过电磁、静电和耦合途径,也会对平行敷设的通信线路产生干扰。

至于措施,在技术经济条件允许的情况下,可以采取以下:

1)增大电网公共接点(PCC)处的短路容量,降低系统谐波阻抗。

这是系统接入角度所要考虑的问题,而且是基础且重要的。(并不是有些答友说的不具操作性,答这种问题最好不要仅站在设备角度回答)

比如,靠近发电厂处短路容量大,即基波和谐波短路阻抗小,同样电压等级允许的谐波电流就大。也就是说注入电网相同的谐波电流时,此谐波电流在较小的谐波阻抗上、产生的谐波电压比较小。如浙江衙州化工厂装有许多甚大的非线性负荷,但该厂拥有较大机组的自备电厂,系统短路容量较大,结果谐波电压并不高,均未超标;反之如临海电化厂仅有2000kW的非线性负荷,但该厂处在电网末端,谐波阻抗较大,谐波电压竟超标许多。

再比如,一般较高电压等级母线的短路容量比较低电压等级大,具有承担较大谐波的能力。有时一台3吨电弧炉若从l0kV母线供电,谐波电流往往超标,若改用35kV母线供电,谐波电流可能合格,故必要时应适当升高谐波源用户供电的电压等级。

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