1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Ảnh hưởng của sóng hài bậc cao đến tổn thất điện năng

37 744 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 37
Dung lượng 1,92 MB

Nội dung

Ảnh hưởng của sóng hài bậc cao đến tổn thất điện năng

Trang 1

ẢNH HƯỞNG CỦA SÓNG HÀI BẬC CAO ĐẾN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG

HÀ NỘI - 8/15/15

Trang 2

SÓNG HÀI

HẠN CHẾ SÓNG HÀI

MÔ HÌNH HÓA

NỘI DUNG

Trang 3

BẢN CHẤT NGUỒN GỐC TÁC HẠI

SÓNG HÀI

3

Trang 6

SÓNG HÀI ĐẾN TỪ ĐÂU ? (1)

6

 Phụ tải phi tuyến

 Tiêu thụ công suất tần số cơ bản

 Phát công suất tần số sóng hài

Trang 7

SÓNG HÀI ĐẾN TỪ ĐÂU ? (2)

7

Các hệ thống có điều khiển góc mở Thyristor

Chỉnh lưu (ở tất cả các gam công suất)

 UPS

 Biến tần không lọc EMC

Lò luyện thép hồ quang

& cảm ứng

Trang 8

SÓNG HÀI ĐẾN TỪ ĐÂU ? (3)

8

Trang 9

TÁC HẠI CỦA SÓNG HÀI (1)

Trang 10

TÁC HẠI CỦA SÓNG HÀI (2)

P

ϕ

% 44 1

Trang 11

TÁC HẠI CỦA SÓNG HÀI (3)

 Phát nóng phụ trội và tổn thất điện năng (a)

 Quan hệ giữa dòng hiệu dụng Irms và dòng điện bậc nhất I1 qua độ méo dạng sóng tổng hợp THD

 Khi THD lớn, với cùng công tương đương do dòng I1sinh ra , dòng hiệu dụng sẽ lớn hơn  dây mang tải lớn hơn và tổn thất cao hơn

Trang 12

TÁC HẠI CỦA SÓNG HÀI (3)

 Phát nóng phụ trội và tổn thất điện năng (b)

 Khi có sóng hài, điện trở toàn phần của dây dẫn tăng lên do hiệu ứng bề mặt  tổn thất tăng theo

 THD khoảng 10% gây tổn hao phụ thêm 6% !

 Máy biến áp bị quá tải gây già hóa cách điện sớm

 Phải tăng công suất lắp đặt cho MBA (UTE C15-112) hoặc giảm trừ công suất khi phải cung cấp cho phụ tải

có thành phần sóng hài lớn

 k – hệ số suy giảm công suất

 Th – tỷ lệ giữa dòng hài với dòng

cơ bản

12

Trang 13

TÁC HẠI CỦA SÓNG HÀI (4)

 Quá tải dây trung tính trong lưới phân phối

 Sóng bội ba trên từng pha sẽ chảy về dây trung tính

 Giá trị dòng điện hài bội ba trong dây trung tính gấp 3 lần giá trị dòng điện hài trong từng pha

 Khi THD lớn, giá trị dòng bậc nhất không đáng kể so với dòng hài bậc cao

  Phải tăng kích thước của dây trung tính

 Dây trung tính mang dòng tần số cao  kích thước phảităng thêm

13

Trang 14

TÁC HẠI CỦA SÓNG HÀI (5)

 Suy giảm chất lượng điện năng

 Méo điện áp

 Tổn thất phụ

 Sụt giảm điện ápngắn hạn (voltage sags)

 Dao động momen

 Chớp nháy

14

Trang 15

TÁC HẠI CỦA SÓNG HÀI (6)

 Sai lệch hệ thống đo đếm gây tổn thất phi kỹ thuật

Trang 16

CÁC BiỆN PHÁP HẠN CHẾ SÓNG HÀI

CHẾ TÀI PHƯƠNG PHÁP THỤ ĐỘNG PHƯƠNG PHÁP TÍCH CỰC PHƯƠNG PHÁP LAI

16

Trang 17

CHẾ TÀI

 Tiêu chuẩn IEC 61000-3-2 (năm 2005)

17

Trang 18

>1,000 15.0 7.0 6.0 2.5 1.4 20.0

HỆ THỐNG/

Điện áp

Ứng dụng đặc biệt

Ứng dụng chung

Ứng dụng chuyên biệt

Trang 19

-CHẾ TÀI

 Tiêu chuẩn Việt Nam

nối vào hệ thống điện quốc gia

 Quy định về méo dạng sóng điện áp tại điểm đấu nối

 Không quy định về méo dạng sóng dòng điện

 Kế thừa và được phép sử dụng tiêu chuẩn IEC ?

 Chưa có chế tài xử phạt khi vi phạm tiêu chuẩn về ô nhiễm sóng hài dòng điện hoặc điện áp

19

Trang 20

PHƯƠNG PHÁP THỤ ĐỘNG (1)

 Lọc thụ động (Passif Filter)

 Tạo trở kháng lớn (lọc nối tiếp)

 Tạo “bẫy” (lọc song song)

20

Trang 21

PHƯƠNG PHÁP THỤ ĐỘNG (2)

 Sử dụng các phần tử cách ly

 Nhóm các phụ tải phituyến với nhau

 Dùng máy biến áp riêng

 Dùng máy biến áp có

tổ đấu dây đặc biệt

21

Trang 22

PHƯƠNG PHÁP TÍCH CỰC (1)

 Nguyên lý hoạt động của lọc tích cực (Actif Filter)

22

Trang 23

PHƯƠNG PHÁP TÍCH CỰC (2)

 Nguyên lý hoạt động của lọc tích cực (Actif Filter)

23

Trang 24

PHƯƠNG PHÁP TÍCH CỰC (3)

24

Trang 25

PHƯƠNG PHÁP LAI

 Kết hợp của cả hai phương pháp nêu trên  mang lại hiệu quả tối ưu

25

Trang 26

MÔ HÌNH HÓA

LÝ THUYẾT CÔNG SUẤT

MÔ HÌNH HÓA BẰNG PHẦN MỀM KẾT QUẢ

26

Trang 27

LÝ THUYẾT CÔNG SUẤT (1)

 Sự tồn tại của sóng hài làm nảy sinh nhu cầu định nghĩa lại khái niệm công suất

 Fryze (1932)

Akagi, Kanazawa, Nabae (1983)

 L S Czarnecki (1997)

 Ra đời khái niệm công suất tức thời

 p3Ø= vaia + vbib + vc ic = vαiα+vβiβ +v0i0 = p+p0

27

Trang 28

LÝ THUYẾT CÔNG SUẤT (2)

 Cấu trúc bộ lọc tích cực

 Phép biến đổi Clark

28

Trang 29

LÝ THUYẾT CÔNG SUẤT (3)

 Phép tính công suất tức thời

 p3Ø= vaia + vbib + vc ic = vαiα+vβiβ +v0i0 = p+p0

 Phép tính dòng hài cần phải phát ra

29

Trang 30

PHÉP TÍNH DÒNG ĐIỆN ĐẶT

30

Trang 31

MÔ HÌNH BẰNG PHẦN MỀM

31

Trang 32

KẾT QUẢ MÔ HÌNH HÓA (1)

 Dạng sóng dòng điện nguồn sin hơn khi có sự tham gia của bộ lọc

 Giá trị hiệu dụng giảm do có bù dòng tại chỗ

32

Trang 33

KẾT QUẢ MÔ HÌNH HÓA (3)

 THD giảm rất đáng kể (từ 26% về 6%)

33

Trang 34

KẾT QUẢ MÔ HÌNH HÓA (2)

 Công suất phản kháng được bù, nguồn gần như không phải truyền tải công suất phản kháng

 Cos(φ) ≈ 1, tổn thất điện áp (điện năng) giảm

34

Trang 35

KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM

35

Trang 36

KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM

36

Trang 37

Xin cảm ơn

Ngày đăng: 15/08/2015, 15:17

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w