今日世界,電力能源是一切工農商業和生活設施的驅動力,而現代供配用電系統是最復雜的非線性系統。隨著工農業生產規模的迅速擴大和電力電子新技術的應用,大量的非線性、不對稱負荷產生的諧波電流、沖擊無功、負序電流注入電網,伴隨產生了大量的電能質量問題。特別是冶金、石化、醫院、廣電、汽車、造紙等用戶,電能質量差,無法給設備提供可靠穩定的能源供給,影響設備正常運行,進而影響用戶經濟效益。
伴隨著電能質量問題日益嚴重,政府開始關注電能質量,并出臺了一系列措施規范和提升電能質量,包括對功率因數低的廣商進行罰款,出臺諧波含量規范文件等。
提升電能質量所帶來的收益
· 提高企業設備的供電質量,提高設備運行的可靠性;
· 降低用電設備發熱,減少絕緣老化,從而提高設備的使用壽命;
· 減少電網中補償電容器的諧振幾率,提高用電安全;
· 同時,減少諧波對系統信號傳輸的影響,增加系統的可靠性;
· 電機等設備發熱減少,電腦系統數據出錯率降低;
· 減少諧波產生的電磁干擾,保障弱電系統正常工作;
· 減少企業自身電費開支;
· 保證系統功率因數達到標準,避免導致力率電費罰款;
· 減少電網線路損耗及對上一級變壓器容量的占用;
· 避免因局部電壓不平衡,引起的設備誤報警;
· 避免零地電壓偏高而導致控制系統弱電設備燒毀的風險。
柔性交流輸電技術
柔性交流輸電技術是綜合電力電子技術、微處理和微電子技術、通信技術而形成的用于控制交流輸電的技術,主要內涵是采用可靠、高速的大功率電力電子元器件(晶閘管、IGBT 等)代替目前附加在交流系統中傳統設備上的機械式開關,實現交流輸電系統的靈活、快速控制,從而提高輸配電系統可靠性、可控性、運行性能和電能質量,并獲取大量節電效益的一種新型綜合技術。所謂“柔性控制”, 主要是區別和相對于原來交流電網中的常規“剛性控制”而言。這不僅是由于前者主要依靠電子型技術,后者常是機械型或機電型技術,更重要的差別在于其控制作用的快速性、性、連續性、柔韌性、有效性等。