[發明專利]一種低頻環境中中頻諧波的治理方法及裝置

在審

• 申請號: 201811513602.1
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109617074A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 唐文凱;吳世德;趙海龍
• 申請（專利權）人: 深圳市創興建設股份有限公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01;H02J3/18
• 代理公司: 深圳茂達智聯知識產權代理事務所(普通合伙) 44394
• 代理人: 夏龍

本發明公開了一種低頻環境中中頻諧波的治理方法，包括如下步驟：實時監測電網中各次諧波電流和無功電流，并得出指令電流；將指令電流的模擬信號轉換為數字信號送入數字信號處理中進行處理，將諧波分離，并輸出對應信號的補償電流的驅動脈沖；驅動脈沖驅動模塊化的功率輸出單元接入對應個數的功率輸出子單元，產生與電網諧波電流幅值相等、相位相反的補償電流注入電網中。本發明提供一種低頻環境中中頻諧波的治理方法，根據電網諧波自動調節抑制，不易損壞。

技術領域

本發明涉及電力系統技術領域，尤其涉及一種低頻環境中中頻諧波的治理方法及裝置。

背景技術

正常情況下，電網中的電流電壓理應是遵循恒定頻率和幅值來變化的。由于諧波的產生，其像污染源一樣，也能夠侵蝕電力網絡，給電網帶來困擾，使得系統整體的電能質量不斷降低，惡化了電氣裝置良好的工作氛圍。同時還對周圍的通訊網絡和公共使用的電力網絡造成損壞。其主要危害有：

1.對電網的影響

首先，諧波電流分量必然將導致輸電線路的熱量損耗；其次就是侵蝕整個電力網絡，對電力正常運行的波形產生影響，降低了電網的質量，情況比較嚴重的時候會造成整個電網的崩潰。在單相電路中，大量諧波分量的回流使中性線帶電，從而使電流有效值增加。

2.容易發生串并聯諧振從而導致諧波分量被放大

通常情況下，在主電路中以并聯的方式接入電容器，或通過將電容電感組合而成的濾波裝置來濾除電網中的諧波同時補償系統所缺的無功功率。

3.損害依靠電磁感應原理工作的設備，如電動機、發電機和變壓器等

諧波不僅能夠導致變壓器和旋轉電機發熱，還能使二者的損耗以數倍的幅度增加。

4.造成繼電保護設備的誤動作，導致測量不準確

諧波不僅能夠改變保護裝置的性能，還將導致繼保裝置產生誤動或者不動作，影響其正常功能，最終對測量結果的正確性造成比較大的影響。

5.對通訊系統的干擾

電力網絡傳遞的功率能夠達到十數萬瓦特，而通信系統的功率與其完全相反，以毫單位來計量。

6.對電纜影響

當諧波電流存在并且流入電纜當中，過大的電流會使得電纜外部發熱，從而使得電纜的絕緣層產生脫落現象，情況比較嚴重還會產生短路而燒毀線路的現象。

7.對輸電線路的影響

在輸電線路上面，諧波聚集的地方極易產生電流的肌膚效應和近鄰效應，使得電路的電阻值不斷地增加，從而加劇了線路的損耗。

目前治理諧波較為常見的方法是采用無源濾波器接入電路進行濾波處理，但是無源濾波器在濾波過程中有如下缺點：

1.它只能按照諧波抑制的條件進行設計，靈活度比較低。

2.當諧波電流比較大的時候，容易導致設備自身的過載問題，造成系統電流激增太大而損壞裝置本身。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低頻環境中中頻諧波的治理方法，根據電網諧波自動調節抑制，不易損壞。

本發明公開的一種低頻環境中中頻諧波的治理方法所采用的技術方案是:

一種低頻環境中中頻諧波的治理方法，包括如下步驟：

實時監測電網中各次諧波電流和無功電流，并得出指令電流。

將指令電流的模擬信號轉換為數字信號送入數字信號處理中進行處理，將諧波分離，并輸出對應信號的補償電流的驅動脈沖。