國標(biāo):電壓波動和閃變(gb12326—2000)(gb/t12326-2008)
電壓波動:波動幅值不超過10%的周期性電壓變動。通常,這個變化值遠(yuǎn)小于大部分電氣設(shè)備敏感限制,因此只在少數(shù)情況下才會發(fā)生運(yùn)行上的問題。引起電壓波動的主要原因是功率沖擊性波動負(fù)荷。(下圖為電弧爐引起電壓波動)
國標(biāo)中以典型的電弧爐負(fù)荷為對象設(shè)定了電壓波動的極限值。
電壓閃變:閃變是電壓波動引起的有害結(jié)果,是指人對照度波動的主觀視感,它不屬于電磁現(xiàn)象。嚴(yán)格講用電壓閃變這一術(shù)語從概念上是混淆的。這里也有一些測量指標(biāo),但是一般不易量化,考慮的不多。
控制措施:
(1)提高供電電源的電壓等級,以提高與電網(wǎng)公共連接點(diǎn)的短路容量,使其對電網(wǎng)的影響限制在允許的范圍內(nèi);
(2)采用svc(svg)裝置,使其多項(xiàng)指標(biāo)限定在允許的范圍內(nèi)。
無功功率變動量是造成電弧爐電壓波動和閃變的主要因素,所以維持系統(tǒng)無功功率就是改善和抑制電壓波動和閃變的根本方法。
常規(guī)并聯(lián)電容器組由于阻抗固定,不僅不能動態(tài)跟蹤負(fù)荷無功功率變化而調(diào)整無功補(bǔ)償,而且會使諧波嚴(yán)重放大,因此不能用于電壓波動和閃變較大的場合。靜止無功補(bǔ)償器(svc)根據(jù)無功功率的需求自動補(bǔ)償,所謂靜止無功補(bǔ)償?shù)撵o止是指它沒有機(jī)械運(yùn)動部件,但它的補(bǔ)償是動態(tài)的,即根據(jù)無功的需求或電壓的變化自動跟蹤補(bǔ)償。
svc由可控電感、固定或可變電容支路并聯(lián)組成,在工程上應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的有:飽和電抗器(sr)、晶閘管控制電抗器(tcr)、晶閘管投切電容器(tsc)和晶閘管控制的高阻抗變壓器(tct)。tcr型svc實(shí)際應(yīng)用最廣。
svg(statcom):電壓源型逆變較佳,可通過調(diào)節(jié)其直流側(cè)電容電壓的幅值和/或變換器的調(diào)制比就可以控制變換器交流輸出電壓的幅值,進(jìn)而改變裝置輸出電流的極性(容性或感性)和大小,達(dá)到連續(xù)控制輸出無功功率的極性和大小的目的。
svg在無功控制能力、無功補(bǔ)償響應(yīng)速度、同等補(bǔ)償效果所需容量、占地面積、損耗與輸出無功的關(guān)系等方面均優(yōu)于svc。而且近年來,二者的價格差距變小,且國產(chǎn)svg技術(shù)已經(jīng)成熟。