民航機(jī)場電能質(zhì)量治理解決方案

安科瑞程瑜

1、概述

隨著社會(huì)的發(fā)展，電力電子技術(shù)也不斷發(fā)展，越來越多的非線性負(fù)載在電網(wǎng)中應(yīng)用，導(dǎo)致的諧波問題也越來越嚴(yán)重，對人們的生活也產(chǎn)生了廣泛的影響，對民航機(jī)場電力系統(tǒng)來講，也是深受諧波的影響。民航機(jī)場電力系統(tǒng)的諧波來源廣泛，主要包括照明系統(tǒng)例如熒光燈，LED節(jié)能燈等單相諧波源負(fù)載；變頻調(diào)速設(shè)備例如空調(diào)等；捷運(yùn)系統(tǒng)的機(jī)車在運(yùn)行過程中是依賴交流變直流進(jìn)行牽引的，期間會(huì)有大量的諧波出現(xiàn)；行李系統(tǒng)是民航機(jī)場內(nèi)部較大的系統(tǒng)，由上萬臺(tái)電動(dòng)機(jī)組成，數(shù)量龐大，疊加起來的諧波也是比較大的。諧波的危害也十分嚴(yán)重，諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低，使電氣設(shè)備過熱、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發(fā)生故障或燒毀。諧波可引起電力系統(tǒng)局部并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振，使諧波含量放大，造成電容器等設(shè)備燒毀。諧波還會(huì)引起繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置誤動(dòng)作，使電能計(jì)量出現(xiàn)混亂。

為了消除配電系統(tǒng)諧波對機(jī)場設(shè)備的影響，方案配置ANAPF有源濾波器，濾除電網(wǎng)2~31次諧波干擾。

ANAPF系列有源電力濾波裝置，以并聯(lián)方式接入電網(wǎng)，通過實(shí)時(shí)檢測負(fù)載的諧波和無功分量，采用PWM變流技術(shù)，從變流器中產(chǎn)生一個(gè)和當(dāng)前諧波分量和無功分量對應(yīng)的反向分量并實(shí)時(shí)注入電力系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)諧波治理和無功補(bǔ)償。

2、參考標(biāo)準(zhǔn)

JB/T11067-2011 《低壓有源濾波裝置》

GB/T14549-1993 《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波國家標(biāo)準(zhǔn)》

GB/T 15576-2020《低壓成套無功功率補(bǔ)償裝置》

DL/T1216-2019《低壓靜止無功發(fā)生裝置技術(shù)規(guī)范》

《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施—節(jié)能專篇：電氣》

《江蘇省電力保護(hù)條例》

《上海軌道交通無功補(bǔ)償及諧波治理指導(dǎo)意見》

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)功能

①集中補(bǔ)償：變電所內(nèi)按照變壓器容量配置，一般按照變壓器低壓側(cè)斷路器額定電流的20%左右配置諧波補(bǔ)償，單位：A。比如2000kVA變壓器，按照運(yùn)行負(fù)荷率80%計(jì)算，補(bǔ)償容量為461A，建議按照500A配置，每臺(tái)變壓器配置一套ANAPF，安裝在無功補(bǔ)償柜和負(fù)載之間，用于集中補(bǔ)償；

②就地補(bǔ)償：結(jié)合行李系統(tǒng)的諧波特點(diǎn)及具體的供電情況，可以考慮安裝有源電力濾波器，在低壓側(cè)就地補(bǔ)償系統(tǒng)諧波，行李高速通道口位置安裝有源電力濾波器，經(jīng)過大量實(shí)踐證明，能夠?qū)⑿欣钔羞\(yùn)系統(tǒng)中的諧波電流有效地消除，使得電網(wǎng)中的諧波電流滿足國家既定的標(biāo)準(zhǔn)。

設(shè)備選型

審核編輯 黃宇