一、軌道交通行業(yè)負(fù)載特點(diǎn)
地鐵系統(tǒng)用電環(huán)境中的諧波主要來源于車輛牽引設(shè)備供電過程中的整流、逆變裝置,其次是直流電源成套裝置、照明、電梯、顯示屏、空調(diào)、排水等,系統(tǒng)中出現(xiàn)的諧波主要以5、7、11、13次為主,也含有一定含量的3次諧波。
系統(tǒng)中存在的諧波除了增加線路損耗,加快設(shè)備老化外,對(duì)于系統(tǒng)中的電容器等無功補(bǔ)償裝置都有較大的損害。對(duì)通信設(shè)備的信號(hào)產(chǎn)生電磁干擾,特定頻次的諧波還會(huì)經(jīng)由系統(tǒng)中的電容器等裝置放大產(chǎn)生諧振,進(jìn)而對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)產(chǎn)生巨大破壞
二、城市軌道交通系統(tǒng)治理諧波的必要性
城市軌道交通對(duì)供電系統(tǒng)有著嚴(yán)格的要求,尤其是地鐵供電系統(tǒng)。其對(duì)供電可靠性要求非常高,如果供電的可靠性不足則會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的影響。因此,我們需要對(duì)地鐵等城市軌道交通做電能質(zhì)量治理。在這里,諧波是威脅地鐵供電可靠性的主要誘因。
軌道交通行業(yè)的諧波污染產(chǎn)生的問題有:
1.諧波會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)的功率損耗增加、設(shè)備壽命縮短、接地保護(hù)功能失常、遙控功能失常、線路和設(shè)備過熱等電能安全問題;
2.長期處于高諧波的環(huán)境還會(huì)使電網(wǎng)產(chǎn)生諧振、造成大規(guī)模的供電中斷從而造成較大事故;
3.諧波會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)中的設(shè)備和元件產(chǎn)生額外的附加損耗,從而引起變壓器、電纜、電機(jī)等設(shè)備發(fā)熱,使設(shè)備線路加速絕緣老化;
4.造成電子元件的繼電保護(hù)或自動(dòng)裝置誤動(dòng)作;
5.影響電子儀表和通信系統(tǒng)的正常工作,降低通信質(zhì)量。
基于以上的諧波污染情況分析,軌道交通行業(yè)里用戶遇到的常見電能質(zhì)量問題主要有:諧波電流畸變率高,影響繼電保護(hù)、自動(dòng)控制裝置的可靠運(yùn)行。
三、案例分享長春軌道交通6號(hào)線工程項(xiàng)目
四、項(xiàng)目概況
擁有良好的電能質(zhì)量環(huán)境是軌道交通基站能夠安全運(yùn)行的必要前提之一,當(dāng)前軌道交通項(xiàng)目最主要的電能質(zhì)量問題是諧波問題,主要的諧波的來源是節(jié)能燈,UPS電源,軟啟動(dòng)器等;主要的諧波次數(shù)為:3、5、7、9次諧波;若不進(jìn)行合理的治理將會(huì)威脅到軌道系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
五、治理方案
長春軌道交通6號(hào)線工程項(xiàng)目組專家經(jīng)過多方面的考察,最終決定采用盛弘有源電力濾波器APF經(jīng)行該項(xiàng)目的諧波治理,治理后諧波得到了有效的濾除,降低了系統(tǒng)的損耗,系統(tǒng)穩(wěn)定性也得到了大大的提高。
此項(xiàng)目的實(shí)際應(yīng)用也驗(yàn)證了盛弘有源電力濾波器APF的實(shí)用性,可以快速地治理諧波和無功電流,并且解決了各項(xiàng)由于諧波污染產(chǎn)生的問題;對(duì)軌道交通的電子儀表、通信系統(tǒng)、整體的供電系統(tǒng)等的安全穩(wěn)定運(yùn)行起了重要的作用。
長春軌道交通6號(hào)線工程項(xiàng)目組專家經(jīng)過多方面的考察,最終決定采用盛弘有源電力濾波器APF經(jīng)行該項(xiàng)目的諧波治理,治理后諧波得到了有效的濾除,降低了系統(tǒng)的損耗,系統(tǒng)穩(wěn)定性也得到了大大的提高。
此項(xiàng)目的實(shí)際應(yīng)用也驗(yàn)證了盛弘有源電力濾波器APF的實(shí)用性,可以快速地治理諧波和無功電流,并且解決了各項(xiàng)由于諧波污染產(chǎn)生的問題;對(duì)軌道交通的電子儀表、通信系統(tǒng)、整體的供電系統(tǒng)等的安全穩(wěn)定運(yùn)行起了重要的作用。
六、產(chǎn)品介紹有源電力濾波器APF
產(chǎn)品原理:
Sinexcel有源電力濾波器通過外部電流互感器CT實(shí)時(shí)檢測(cè)負(fù)載電流,并通過內(nèi)部DSP計(jì)算,提取出負(fù)載電流的諧波成分,然后通過PWM信號(hào)發(fā)送給內(nèi)部IGBT控制逆變器產(chǎn)生一個(gè)和負(fù)載諧波大小相等、方向相反的電流注入到電網(wǎng)中補(bǔ)償諧波電流,實(shí)現(xiàn)濾波功能。
產(chǎn)品應(yīng)用:
標(biāo)準(zhǔn)380V 機(jī)型容量涵蓋5-300A,300A機(jī)型除外,其他容量均有220V等級(jí)機(jī)型;
不同容量機(jī)型可自由并機(jī),滿足不同容量組合需求;
超寬電壓,頻率適用范圍,可穩(wěn)定工作于波動(dòng)電氣環(huán)境或特殊區(qū)域。
產(chǎn)品特點(diǎn)
有效濾除2-50次諧波;
各次諧波補(bǔ)償率可調(diào)可選;
行業(yè)獨(dú)有的智能傅里葉算法;
核心元器件IGBT、DSP均采用國際一線品牌。