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電能質(zhì)量補(bǔ)償器的分類

發(fā)布時(shí)間：

2024/02/02

　　電能質(zhì)量補(bǔ)償控制技術(shù)可分為主動(dòng)控制技術(shù)和被動(dòng)治理技術(shù)。針對(duì)不同的電能質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)相應(yīng)的補(bǔ)償裝置進(jìn)行分類介紹。被動(dòng)治理技術(shù)是通過(guò)并接或串接額外的電力電子補(bǔ)償器來(lái)抑制或治理諸如諧波、無(wú)功、三相不平衡等電能質(zhì)量問(wèn)題，補(bǔ)償裝置主要包括無(wú)源電力濾波器(PPF)、有源電力濾波器(APF)、混合型有源電力濾波器(HAPF)、無(wú)功補(bǔ)償器、動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器(DVR)、電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)器(UPQC)等。其中，基于模塊化多電平變換器(MMC)的電能質(zhì)量補(bǔ)償器因其低壓模塊化串級(jí)結(jié)構(gòu)，正成為中高壓電能質(zhì)量治理技術(shù)的研究熱點(diǎn)與未來(lái)趨勢(shì)。而主動(dòng)控制技術(shù)是用電設(shè)備或分布式電源通過(guò)改變自身的輸入或輸出阻抗特性來(lái)兼顧電能質(zhì)量治理功能。電能質(zhì)量主動(dòng)控制技術(shù)不僅可提升電能利用率，還能在無(wú)需增加額外的補(bǔ)償器的情況下，改善系統(tǒng)整體的電能質(zhì)量。

　　電能質(zhì)量補(bǔ)償器的控制方法

　　目前，電能質(zhì)量補(bǔ)償器多采用電壓源型或電流源型變換器。常用的補(bǔ)償器電流控制方法主要有：滯環(huán)控制，無(wú)差拍控制，模型預(yù)測(cè)控制，比例積分(PI)控制，比例諧振(PR)控制，重復(fù)控制及非線性魯棒控制等。此外，通過(guò)改進(jìn)常規(guī)電流控制，可以改善單一電流控制方式的控制性能。比如：常規(guī)PI和矢量PI結(jié)合的控制方法，可簡(jiǎn)化諧波檢測(cè)環(huán)節(jié);諧波分頻補(bǔ)償方式，與傳統(tǒng)全頻段補(bǔ)償方式相比，提高各次諧波的檢測(cè)精度與補(bǔ)償精度，特別適用于各種高低壓混合有源濾波裝置等。

　　大型分布式電站的電能質(zhì)量分析與控制

　　隨著光伏、風(fēng)能等大型分布式電站(10 kV~35 kV等級(jí))的滲透率的提高,主要由多逆變器構(gòu)成的分布式電站系統(tǒng)所產(chǎn)生的諧波與輸配電系統(tǒng)的交互耦合也愈加復(fù)雜。分布式電站輸出的諧波呈現(xiàn)出高頻次、寬頻域的特性。圖3為典型分布式電站諧振放大系數(shù)與諧波次數(shù)、輸電距離的關(guān)系。諧波在輸電網(wǎng)傳播的過(guò)程中，受輸電線中的分布電容以及背景諧波電壓等因素的影響，會(huì)產(chǎn)生電流和電壓的諧振放大。有2種治理方案可抑制寬頻域諧波在輸電網(wǎng)絡(luò)中的串并聯(lián)諧振問(wèn)題，即：改變輸電網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，通過(guò)并聯(lián)電抗器達(dá)到消除諧振的目的;安裝高壓混合有源濾波裝置，降低流入電網(wǎng)的諧波電流含量。

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