Bagaimana Cara Memilih Laju Reaktansi (Nilai K) Reaktor Seri Tegangan Tinggi-Berdasarkan Harmonisa Latar Belakang Jaringan Listrik?

Dalam sistem catu daya angkutan kereta api, pemilihan rasio resistivitas seri tegangan tinggi berdasarkan latar belakang harmonik jaringan harus mengikuti prinsip-prinsip berikut untuk secara efektif menekan polusi harmonis dan menghindari risiko resonansi:
I. Prinsip Inti: Mencocokkan Latar Belakang Harmonik dan Menyesuaikan Impedansi Sistem
Impedansi Harmonik bersifat induktif
Fungsi inti dari resistor adalah untuk membuat induktansi impedansi harmonik keseluruhan dari titik sambungan kapasitor dan menghindari resonansi paralel pada reaktansi induktif jaringan.
Penindasan Harmonisa Tertentu
Rasio reaktansi harus dipilih sesuai dengan seri harmonik utama dalam grid (misalnya. 3, 5, 7) untuk memastikan bahwa cabang kapasitor menginduksi harmonik target dan mencegah arus harmonik mengalir ke kapasitor.
ii. Pedoman Pemilihan Rasio Reaktansi (Nilai K).
1.Saat harmonik ketiga mendominasi
Nilai K-yang direkomendasikan: 12%~13%
Fungsi: Atur titik resonansi ke 139Hz hingga 144Hz (tiga harmonik di bawah 150Hz) untuk menghindari tiga amplifikasi harmonik.
Kasus 1: Tiga penyimpangan harmonik di gardu kereta bawah tanah terlalu besar. Laju amplifikasi tegangan harmonik ketiga menurun dari 1,21 menjadi 0,50, yang memenuhi persyaratan standar.
2.Ketika harmonik kelima mendominasi:
Nilai K yang direkomendasikan: 4,5%~6%
Fungsi: sesuaikan titik resonansi ke 204Hz~235Hz (5 harmonik di atas 250Hz) dan tekan 5 harmonik.
Contoh 2: gardu induk 110kV dengan reaktansi 6% menghindari resonansi dengan mengurangi amplifikasi tegangan dari 1,0 menjadi 0,69 untuk 5 harmonisa.
3.Ketika harmonik ketiga dan kelima terjadi secara bersamaan:
Solusi yang disarankan: Reaktor Hibrid: Beberapa bank kapasitor dikonfigurasi dengan tingkat reaktansi 12% (untuk menekan harmonik ketiga) dan beberapa bank dikonfigurasi dengan tingkat reaktansi 4,5%~6% (untuk menekan harmonik kelima).
3. Reaktor Tunggal: Jika kandungan harmonik ketiga rendah, pilih tingkat reaktansi 4,5% 4,5% ~ 6%, dapat menekan harmonik kelima, dampak pada harmonik ketiga lebih kecil.
Studi kasus: Di satu gardu induk, harmonik ketiga dan kelima terlampaui, dengan menggunakan reaktor hibrid 12% dan 6%, sehingga mengurangi tingkat distorsi harmonik total dari 4,33% menjadi 3,9%.
4. Yang diperlukan hanyalah membatasi aliran
Nilai K yang direkomendasikan: 0,1%~1%
Fungsi: Untuk melindungi peralatan switching dengan membatasi arus masuk sesaat ketika kapasitor dihubungkan dengan reaktansi induktif.
Catatan: Tingkat reaktansi ini tidak mempengaruhi penekanan harmonik dan bahkan dapat memperkuat tiga harmonik.
AKU AKU AKU. Pertimbangan Utama
Pengukuran dan analisis Harmonisa: Sebelum memilih laju reaktansi, latar belakang harmonik jaringan listrik (misalnya, kandungan 3 atau 5 harmonik) harus ditentukan secara jelas melalui pengukuran lapangan untuk menghindari resonansi yang timbul dari penyimpangan antara perhitungan teoritis dan praktis.
Menghindari Risiko Resonansi: Hitung kesesuaian kapasitas kapasitor dengan laju reaktansi untuk memastikan bahwa titik resonansi jauh dari frekuensi harmonik utama jaringan listrik.
Misalnya, jika kapasitas kapasitansi mendekati 5,1% dari kapasitas hubung singkat bus, resonansi harmonik orde ketiga dapat terpicu ketika reaktansinya 6%.
Penyesuaian dan pemantauan Dinamis: Beban lalu lintas orbit berfluktuasi secara signifikan, memerlukan pemantauan rutin terhadap tingkat harmonik dan penyesuaian dinamis parameter reaktor atau strategi kompensasi.
Kompensasi dinamis adalah untuk memecahkan tantangan spektrum harmonik yang kompleks dengan menggabungkan filter aktif (APF).
Kepatuhan Standar dan Spesifikasi: Pastikan pemilihan reaktansi mematuhi persyaratan industri, dengan mempertimbangkan standar seperti Spesifikasi Desain Bank Kapasitor Paralel (GB50227-2017).