Wie vermeidet man Resonanzen beim Einsatz von Active Harmonic Filter?

So vermeiden Sie Resonanzen beim Gebrauch Aktiver harmonischer Filter?

Zu vermeiden Resonanz bei Verwendung eines Aktiver harmonischer Filter (AHF)Es können verschiedene Strategien umgesetzt werden, um sicherzustellen, dass die Kombination aus Ahf mit anderen Leistungskompensationsgeräten (wie z.B.Kondensatorbänke oder Drosseln) erzeugt keine Resonanzbedingungen, die harmonische Verzerrungen verstärken oder eine Instabilität im Stromnetz verursachen können.

1. Richtiges Systemdesign und -analyse

• Harmonische Analyse:
  • Führen Sie eine gründliche Durchführung durch harmonische Analyse des elektrischen Systems, um mögliche Resonanzfrequenzen zu identifizieren. Mithilfe der Oberschwingungsanalyse lässt sich ermitteln, welche Oberschwingungsordnungen vorhanden sind und wie sich die Impedanz des Netzwerks mit der Frequenz ändert.
• Berechnung der Netzwerkimpedanz:
  • Indem Sie die Impedanz des Netzwerks bei verschiedenen Frequenzen verstehen, können Sie Frequenzen identifizieren, bei denen Resonanz auftreten könnte. Dies hilft bei der Gestaltung von Filtern und der Auswahl der geeigneten Filter Verstimmungsreaktoren oder Filter.

2. Verstimmen von Reaktoren mit Kondensatorbänken

• Verwendung verstimmter Kondensatorbänke:
  • Wenn Kondensatorbänke Teil des Systems sind, können sie Probleme verursachen Resonanz bei bestimmten harmonischen Frequenzen. Um dies zu vermeiden, verwenden Sie verstimmte Reaktoren in Reihe mit den Kondensatorbänken. Diese Reaktoren verschieben die Resonanz deuten auf eine Frequenz hin, die niedriger als die Hauptharmonischen ist (z. B. unterhalb der 5. Harmonischen).
  • Verstimmte Kondensatorbänke sind typischerweise auf Frequenzen wie 189 Hz (für das 50-Hz-System) abgestimmt, um sicherzustellen, dass sie keine Oberwellen verstärken, aber dennoch eine Blindleistungskompensation bieten.

3. Kombinierter Einsatz von Passivfiltern und Aktive harmonische Filter

• Verwenden Sie passive harmonische Filter (PHFs):
  • Passive harmonische Filter können installiert werden, um gezielt auf bestimmte harmonische Ordnungen abzuzielen, die von Belang sind. Beispielsweise kann ein abgestimmter passiver Filter so ausgelegt werden, dass er die 5. oder 7. Harmonische blockiert. Dies verhindert Resonanzen, indem es die häufigsten problematischen Frequenzen anspricht.
  • Der Aktiver harmonischer Filter (AHF) kann dann in Verbindung verwendet werden, um dynamische Oberwellen und Harmonische höherer Ordnung zu verarbeiten, die nicht von den passiven Filtern verwaltet werden.
• Hybridfiltersysteme:
  • Eine Kombination aus passiv Und aktive Filter (Hybridsystem) ist eine wirksame Lösung zur Vermeidung von Resonanzen und zur umfassenderen Abschwächung von Oberschwingungen. Passive Filter können die grundlegenden harmonischen Ordnungen verarbeiten, während der AHF verbleibende und schwankende Harmonische kompensiert.

4. Vermeiden Sie eine Überkompensation

• Beschränken Sie die Verwendung von Kondensatorbänken:
  • Vermeiden Sie die Verwendung großer Kondensatorbänke, die zu einer übermäßigen Kapazität führen könnten Reaktanz. Eine Überkompensation (übermäßige Blindleistungskorrektur) kann das System verschieben Resonanz Frequenz bis zu einem Punkt, an dem sie mit den harmonischen Frequenzen übereinstimmt, was zu Resonanz führt.
• Dynamische Blindleistungskompensation (SVG):
  • Erwägen Sie die Verwendung von Festkondensatorbänken Statische Var-Generatoren (SVGs) oder STATCOMs zur dynamischen Blindleistungskompensation. SVGs sorgen für eine präzise und schnelle Blindleistungsanpassung, ohne dass es zu Störungen kommt Resonanze, da sie nicht auf kapazitiver oder induktiver Reaktanz basieren.

5. Überwachung und adaptive Steuerung

• Echtzeitüberwachung:
  • Implementieren Sie eine Echtzeitüberwachung der harmonischen Pegel, Spannungs- und Stromwellenformen des Netzwerks. Dies ermöglicht eine kontinuierliche Beobachtung des elektrischen Systems und hilft, mögliche Potenziale zu erkennen Resonanz Bedingungen, bevor sie Probleme verursachen.
• Adaptive Filterung:
  • Viele moderne Aktive harmonische Filter sind mit adaptiven Regelalgorithmen ausgestattet. Mithilfe dieser Algorithmen kann der Filter seine Reaktion dynamisch an sich ändernde Netzwerkbedingungen anpassen und so das Risiko minimieren Resonanz.

6. Verwenden Sie eine höhere Qualität AHFs

• Multifunktions-AHFs:
  • Einige sind fortgeschritten AHFs kann nicht nur Oberschwingungen herausfiltern, sondern auch bereitstellen Blindleistungskompensation. Durch die Kombination beider Funktionen in einem Gerät können diese AHFs den Bedarf an separaten Kondensatorbänken reduzieren oder ganz überflüssig machen, was das Risiko verringert Resonanz.
• Harmonische Kompensation über einen weiten Bereich:
  • Hochwertig AHFs können ein breites Spektrum harmonischer Frequenzen verarbeiten, einschließlich gerader und ungerader Harmonischer. Diese umfassende Oberschwingungsminderung kann die Wahrscheinlichkeit verringern Resonanz indem die harmonischen Verzerrungen im gesamten Spektrum niedrig gehalten werden.

7. Richtige Installationspraktiken

• Richtige Dimensionierung der Ausrüstung:
  • Stellen Sie sicher, dass die AHFKondensatorbänke und Drosseln sind entsprechend der Systemlast und den Netzwerkbedingungen dimensioniert. Nicht übereinstimmende Geräte können zu unbeabsichtigten Fehlfunktionen führen Resonanz Probleme.
• CT-Platzierung:
  • Stellen Sie sicher, dass Stromwandler (CTs) für die AHF werden an den richtigen Stellen installiert, um Oberschwingungsströme genau zu überwachen und für die notwendige Kompensation zu sorgen.

Zu vermeiden Resonanz bei der Verwendung Aktive harmonische Filterist eine Kombination aus Systemdesign, harmonischer Analyse, Verstimmungsdrosseln, passiven Filtern und Echtzeitüberwachung erforderlich. Durch die Steuerung der Netzwerkimpedanz, die dynamische Kompensation der Blindleistung und den Einsatz fortschrittlicher AHFs mit adaptiven Steuerungen können Sie eine wirksame Oberwellenminderung gewährleisten, ohne schädliche Resonanzbedingungen zu erzeugen.