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電力質量的成因

一、電力系統元件的非線性問題

電網中各元件的非線性問題主要有：發電機正常工作時產生的諧波；電網中各變壓裝置產生的諧波；直流輸電產生的諧波；高壓線路對諧波的放大。此外，變電所內并聯電容的設置等因素也會引起諧波的產生。其中，直流輸電是目前電力系統產生諧波的主要因素之一。

二.非線性負荷

工業和生活用電中的非線性負荷占了很大比例，這是電力系統產生諧波的主要原因。電弧爐是一種非線性負載型電弧爐，由于起弧時間過長和起弧嚴重非線性而引起諧波。

日光燈在居民日常生活、生產負荷、使用的日光燈伏安特性也是非線性的，還會產生嚴重的諧波電流，其中含量zui高的是三次諧波。另外，采用大功率整流和變頻裝置，會產生較大的諧波電流，嚴重影響電網安全運行。

三、電力系統故障

在電力系統中，電能質量還受到內部和外部故障的影響，如各種自然災害、人為異常操作、各種線路短路、電網發生故障時發電機和勵磁系統工作狀態的變化等，都會對電能質量產生重大影響

1、SVG的性能特點

連續可調的動態無功補償；

可以補償容性或感性無功；響應速度快，全響應10ms以內；

同時也可以補償三相不平衡。

2、SVG工作原理

根據系統的無功功率，通過IGBT功率變換器產生容性或感性的基波電流，實現動態無功補償的目的，補償目標值可以通過操作面板設定，不會出現過補償，并且補償平滑，不會產生對負載和電網的涌流沖擊。

SVG是有源補償設備，在安裝接線上與電容器有所不同，為了保證采樣數據的準確，不能自身的工作電流，所以采樣CT的安裝位置建議安裝于負載側，

采用無功補償的優點

1、延長設備壽命，改善功率因數后線路總電流減少，使接近中已經飽和的變壓器、開關等機器設備和線路容量負荷降低，因此可以降低溫升增加壽命（溫度每降低10攝氏度，壽命可延長1倍）。

2、電力系統對無功補償的監測要求，消除因為功率因數過低而產生的罰款。

3、無功補償可以改善電能質量、降低電能損耗、挖掘發供電設備潛力、無功補償減少用戶電費支出，是一項投資少、收效快的節能措施。

4、無功補償技術對和電單位的低壓配電網的影響以及提高功率因數所帶來的經濟效益和社會效益，確定無功功率的補償容量，確保補償技術經濟、合理、安全可靠，達到節約電能的目的。

無功補償裝置發展至今的第二第三階段

第二代SVC補償裝置是使用晶閘管的一種快速調節無功功率的裝置，已成功地用于電力、冶金、采1礦和電氣化鐵道等沖擊性負荷的補償，它可使所需無功功率作隨機調整。它包含TSC型晶閘管直接投切電容器；自飽和電抗器MCR型SVC及晶閘管控制電抗器TCR型SVC。即使系統初始配置的主備服務器都異常的情況下，也能通過動態加載其他節點成為服務器達到提供同樣服務的目的，使系統運行整體功能不間斷。但由于其響應速度慢、自身功耗大、占地面積大等缺陷近年來已逐步退出市場。

第三代SVG裝置突破了傳統的無功補償理念，即不使用電容器、電抗器產生無功功率，而采用電力電子器件IGBT功率管來搭建整流和逆變電路，組成動態無功發生電源（簡稱SVG），可對負荷實現雙向補償和連續調節，實現功率因數全程接近1。