冶金行业典型谐波源特性及谐波治理措施研究

摘要

谐波污染，是电能质量问题中对企业和电网其它用户的影响最为引人关注的一个问题。谐波会给电网上的其他用电设备带来一系列不同程度的影响，甚至可能造成巨大的经济损失。冶金企业是电力的主要消耗群体之一，其所使用的电弧炉及精炼炉大多是具有非线性、冲击性等特点，是电网谐波污染的重要源头。而为了解决冶金企业的谐波污染问题，有必要对其负荷特性进行研究并寻找合理的谐波治理手段。
　　本文从论文研究的背景和意义入手介绍了谐波问题的基本概念、国内外对谐波问题的研究现状、谐波的危害及国家相关标准和规定等问题。以实际工程为例，介绍了河北某钢铁企业新增典型谐波源所在线路的基本情况，详细介绍了新增谐波源所引起的以谐波污染为主的电能质量问题的研究、谐波仿真分析情况，研究介绍了工程上常用谐波治理装置的基本原理、功能及研究应用现状及各种治理装置的优缺点及适用性，选取了合适的治理装置类型，并设计了三种不同配置的治理方案。利用电力谐波仿真软件，对方案设计时所提出的三种不同配置治理方案的治理效果进行了仿真研究分析，并从经济性、技术性两方面对三种治理方案进行了分析比较，找到了最合适此项目的治理方案。通过仿真分析，所选择的治理方案能够有效改善由新增电弧炉及精炼炉所造成的电能质量问题，满足了预期治理目标。

目录

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摘要

第1章 绪论

1．1 引言

1．2 国内外研究现状

1．3 谐波的危害及相关国家标准

1．4 本文的主要工作

第2章 河北某钢铁企业新增负荷的谐波问题

2．1 引言

2．2 电弧炉基本工作原理及谐波特性

2．3 系统及工程研究背景

2．3．1 供电情况简介

2．3．2 负荷情况简介

2．4 应达到的技术指标

2．4．1 谐波电压和谐波电流的要求

2．4．2 电压波动和闪变

2．4．3 功率因数

2．5 未采取治理措施前电能质量分析

2．5．1 谐波电压及谐波电流

2．5．2 电压波动和闪变

2．5．3 功率因数

2．6 本章小结

第3章 谐波治理装置研究和选择

3．1 引言

3．2 常用谐波治理装置

3．2．1 无源电力滤波器

3．2．2 静止无功补偿器

3．2．3 静止无功发生器

3．2．4 有源电力滤波器

3．3 谐波治理装置的选择

3．4 本章小结

第4章 谐波治理方案设计研究

4．1 谐波治理方案设计

4．1．1 TCR容量的计算

4．1．2 无源电力滤波器配置方案一

4．1．3 无源电力滤波器配置方案二

4．1．4 无源电力滤波器配置方案三

4．2 治理方案的选取

4．2．1 配置方案一滤波效果

4．2．2 配置方案二滤波效果

4．2．3 配置方案三滤波效果

4．2．4 配置方案的经济性比较

4．2．5 配置方案的综合比较及选取

4．3 本章小结

第5章 结论与展望

参考文献

硕士学位期间发表的论文

致谢

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