전력망의 배경 고조파를 기반으로 고전압 직렬 반응기의 리액턴스 비율(K 값)을 선택하는 방법은 무엇입니까?

철도 운송 전원 공급 시스템에서 그리드 고조파 배경을 기반으로 한 고전압 직렬 저항률 비율의 선택은 고조파 오염을 효과적으로 억제하고 공진 위험을 방지하기 위해 다음 원칙을 따라야 합니다.
I. 핵심 원리: 고조파 배경 매칭 및 시스템 임피던스 조정
고조파 임피던스는 유도성입니다.
저항의 핵심 기능은 커패시터 연결 지점의 전체 고조파 임피던스 인덕턴스를 만들고 그리드 유도 리액턴스의 병렬 공진을 방지하는 것입니다.
특정 고조파 억제
커패시터 분기가 목표 고조파를 유도하고 고조파 전류가 커패시터로 흐르는 것을 방지하려면 그리드의 주 고조파 계열(예: . 3, 5, 7)에 따라 리액턴스 비율을 선택해야 합니다.
ii. 리액턴스 비율(K 값) 선택 지침
1. 3차 고조파가 지배적인 경우
권장 K-값: 12%~13%
기능: 공진점을 139Hz ~ 144Hz(150Hz 미만의 3개 고조파)로 설정하여 3개 고조파 증폭을 방지합니다.
사례 1: 지하철 변전소의 세 가지 고조파 수차가 너무 큽니다. 3차 고조파 전압 증폭률이 1.21에서 0.50으로 감소하여 표준 요구 사항을 충족합니다.
2.5번째 고조파가 지배적인 경우:
권장 K값: 4.5%~6%
기능: 공진점을 204Hz~235Hz(250Hz 이상의 5개 고조파)로 조정하고 5개 고조파를 억제합니다.
예 2: 리액턴스가 6%인 110kV 변전소는 5개 고조파에 대해 전압 증폭을 1.0에서 0.69로 줄여 공진을 방지합니다.
3. 3차 고조파와 5차 고조파가 동시에 존재하는 경우:
권장 솔루션: 하이브리드 리액터: 일부 커패시터 뱅크는 12% 리액턴스 비율(3차 고조파 억제)로 구성되고 일부 뱅크는 4.5%~6% 리액턴스 비율(5차 고조파 억제)로 구성됩니다.
3. 단일 리액터: 3차 고조파 함량이 낮은 경우 리액턴스 비율을 4.5% ~ 4.5% ~ 6%로 선택하면 5차 고조파를 억제할 수 있으며 3차 고조파에 미치는 영향은 더 적습니다.
사례 연구: 한 변전소에서는 12% 및 6% 하이브리드 리액터를 사용하여 3차 및 5차 고조파를 초과하여 총 고조파 왜곡률을 4.33%에서 3.9%로 줄였습니다.
4. 흐름을 제한하는 것이 필요한 경우
권장 K값: 0.1%~1%
기능: 유도성 리액턴스로 커패시터를 연결할 때 순간적인 돌입 전류를 제한하여 스위칭 장비를 보호합니다.
참고: 이 리액턴스 속도는 고조파 억제에 영향을 주지 않으며 3개의 고조파를 증폭시킬 수도 있습니다.
III. 주요 고려사항
고조파 측정 및 분석: 리액턴스 비율을 선택하기 전에 이론 계산과 실제 계산 간의 편차로 인해 발생하는 공진을 방지하기 위해 전력망의 고조파 배경(예: 3개 또는 5개 고조파 함량)을 현장 측정으로 명확하게 결정해야 합니다.
공진 위험 방지: 공진점이 전력망의 주 고조파 주파수에서 떨어져 있는지 확인하기 위해 커패시터 용량과 리액턴스 비율의 일치를 계산합니다.
예를 들어, 커패시턴스 용량이 버스 단락-회로 용량의 5.1%에 가까우면 리액턴스가 6%일 때 3차 고조파 공진이 발생할 수 있습니다.
동적 조정 및 모니터링: 궤도 교통 부하는 크게 변동하므로 고조파 수준에 대한 정기적인 모니터링과 원자로 매개변수 또는 보상 전략의 동적 조정이 필요합니다.
동적 보상은 능동 필터(APF)를 결합하여 복잡한 고조파 스펙트럼 문제를 해결하는 것입니다.
표준 및 사양 준수: 병렬 커패시터 뱅크 설계 사양(GB50227-2017)과 같은 표준을 고려하여 리액턴스 선택이 업계 요구 사항을 준수하는지 확인하십시오.