Πώς να επιλέξετε τον ρυθμό αντίδρασης (τιμή K) ενός αντιδραστήρα σειράς υψηλής-τάσης με βάση τις αρμονικές υποβάθρου του ηλεκτρικού δικτύου;

Στα συστήματα τροφοδοσίας σιδηροδρομικής διαμετακόμισης, η επιλογή του λόγου αντίστασης σειράς υψηλής τάσης με βάση το αρμονικό υπόβαθρο του δικτύου θα πρέπει να ακολουθεί τις ακόλουθες αρχές προκειμένου να καταστέλλεται αποτελεσματικά η αρμονική ρύπανση και να αποφεύγονται οι κίνδυνοι συντονισμού:
I. Βασική Αρχή: Αντιστοίχιση αρμονικού φόντου και ρύθμιση σύνθετης αντίστασης συστήματος
Η αρμονική αντίσταση είναι επαγωγική
Η βασική λειτουργία της αντίστασης είναι να κάνει τη συνολική αρμονική σύνθετη επαγωγή του σημείου σύνδεσης του πυκνωτή και να αποφεύγει τον παράλληλο συντονισμό της επαγωγικής αντίδρασης δικτύου.
Καταστολή Ειδικών Αρμονικών
Η αναλογία αντίδρασης πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με την κύρια αρμονική σειρά στο πλέγμα (π.χ.. 3, 5, 7) για να διασφαλιστεί ότι ο κλάδος του πυκνωτή επάγει την αρμονική στόχο και εμποδίζει το αρμονικό ρεύμα να ρέει στον πυκνωτή.
ii. Οδηγίες επιλογής αναλογίας αντίδρασης (τιμή K).
1.Όταν κυριαρχεί η τρίτη αρμονική
Προτεινόμενη τιμή K-: 12%~13%
Λειτουργία: Ρυθμίστε το σημείο συντονισμού στα 139 Hz έως 144 Hz (τρεις αρμονικές κάτω από 150 Hz) για να αποφύγετε τρεις αρμονικές ενισχύσεις.
Περίπτωση 1: Τρεις αρμονικές εκτροπές σε υποσταθμό του μετρό είναι πολύ μεγάλες. Ο ρυθμός ενίσχυσης της τρίτης αρμονικής τάσης μειώθηκε από 1,21 σε 0,50, που πληροί τις τυπικές απαιτήσεις.
2. Όταν κυριαρχεί η πέμπτη αρμονική:
Προτεινόμενη τιμή Κ: 4,5%~6%
Λειτουργίες: ρυθμίστε το σημείο συντονισμού σε 204Hz~235Hz (5 αρμονικές πάνω από 250Hz) και καταστείλετε 5 αρμονικές.
Παράδειγμα 2: ένας υποσταθμός 110 kV με αντίσταση 6% αποφεύγει τον συντονισμό μειώνοντας την ενίσχυση τάσης από 1,0 σε 0,69 για 5 αρμονικές.
3. Όταν η τρίτη και η πέμπτη αρμονική υπάρχουν ταυτόχρονα:
Προτεινόμενη λύση: Υβριδικός αντιδραστήρας: Ορισμένες συστοιχίες πυκνωτών έχουν διαμορφωθεί με ρυθμό αντίδρασης 12% (για την καταστολή της τρίτης αρμονικής) και ορισμένες συστοιχίες έχουν διαμορφωθεί με ρυθμό αντίδρασης 4,5%~6% (για την καταστολή της πέμπτης αρμονικής).
3. Ενιαίος αντιδραστήρας: Εάν η τρίτη αρμονική περιεκτικότητα είναι χαμηλή, επιλέξτε 4,5% 4,5% ~ 6% ρυθμό αντίδρασης, μπορεί να καταστείλει την πέμπτη αρμονική, η επίδραση στην τρίτη αρμονική είναι μικρότερη.
Μελέτη περίπτωσης: Σε έναν υποσταθμό, σημειώθηκε υπέρβαση της τρίτης και της πέμπτης αρμονικής, χρησιμοποιώντας έναν υβριδικό αντιδραστήρα 12% και 6%, μειώνοντας το ποσοστό συνολικής αρμονικής παραμόρφωσης από 4,33% σε 3,9%.
4. Όταν το μόνο που απαιτείται είναι να περιοριστεί η ροή
Προτεινόμενη τιμή Κ: 0,1%~1%
Λειτουργία: Προστασία εξοπλισμού μεταγωγής περιορίζοντας το στιγμιαίο ρεύμα εισόδου όταν ο πυκνωτής συνδέεται με επαγωγική αντίδραση.
Σημείωση: Αυτός ο ρυθμός αντίδρασης δεν επηρεάζει την αρμονική καταστολή και μπορεί ακόμη και να ενισχύσει τρεις αρμονικές.
III. Βασικά ζητήματα
Αρμονική μέτρηση και ανάλυση: Πριν από την επιλογή του ρυθμού αντίδρασης, το αρμονικό υπόβαθρο του ηλεκτρικού δικτύου (π.χ. το περιεχόμενο 3 ή 5 αρμονικών) πρέπει να προσδιορίζεται σαφώς με μετρήσεις πεδίου για να αποφευχθούν συντονισμοί που προκύπτουν από αποκλίσεις μεταξύ θεωρητικών και πρακτικών υπολογισμών.
Αποφυγή κινδύνου συντονισμού: Υπολογίστε την αντιστοίχιση της χωρητικότητας του πυκνωτή με τον ρυθμό αντίδρασης για να διασφαλίσετε ότι το σημείο συντονισμού απέχει από την κύρια αρμονική συχνότητα του δικτύου ισχύος.
Για παράδειγμα, εάν η χωρητικότητα είναι κοντά στο 5,1% της χωρητικότητας βραχυκυκλώματος του διαύλου-, ένας αρμονικός συντονισμός τρίτης-τάξης μπορεί να ενεργοποιηθεί όταν η αντίσταση είναι 6%.
Δυναμική ρύθμιση και παρακολούθηση: Το τροχιακό φορτίο κυκλοφορίας παρουσιάζει σημαντικές διακυμάνσεις, απαιτώντας τακτική παρακολούθηση των αρμονικών επιπέδων και δυναμική προσαρμογή των παραμέτρων του αντιδραστήρα ή των στρατηγικών αντιστάθμισης.
Η δυναμική αντιστάθμιση είναι να λύσει την πρόκληση του πολύπλοκου αρμονικού φάσματος συνδυάζοντας το ενεργό φίλτρο (APF).
Συμμόρφωση προτύπων και προδιαγραφών: Βεβαιωθείτε ότι η επιλογή της αντίδρασης συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις του κλάδου, λαμβάνοντας υπόψη πρότυπα όπως η προδιαγραφή σχεδίασης παράλληλων συστοιχιών πυκνωτών (GB50227-2017).