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軌道交通行業(yè)電能質(zhì)量分析及治理方案

盛弘股份 ? 來源:盛弘股份 ? 作者:盛弘股份 ? 2022-11-17 11:11 ? 次閱讀

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。對通信設(shè)備的信號產(chǎn)生電磁干擾,特定頻次的諧波還會經(jīng)由系統(tǒng)中的電容器等裝置放大產(chǎn)生諧振,進(jìn)而對整個供電系統(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)。其對供電可靠性要求非常高,如果供電的可靠性不足則會導(dǎo)致嚴(yán)重的影響。因此,我們需要對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)或自動裝置誤動作;

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)、自動控制裝置的可靠運(yùn)行。

三、案例分享:

長春軌道交通6號線工程項目

四、項目概況;

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號線工程項目組專家經(jīng)過多方面的考察,最終決定采用Sinexcel有源電力濾波器APF經(jīng)行該項目的諧波治理,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。

此項目的實(shí)際應(yīng)用也驗證了Sinexcel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,并且解決了各項由于諧波污染產(chǎn)生的問題;對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。

審核編輯:湯梓紅

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