新能源电厂建厂前谐波评估_变电站谐波

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发展核电的矛盾与评估最终是怎么解决的?

在西方,特别是在核发电量最大的美国,围绕要不要发展核电的问题,展开过旷日持久的几乎是全民的大辩论。双方各有利益背景,当然也有站在中间纯技术立场上的,其观点各具特色。我们还是先把各种有代表性的意见摆出来,最好不要加进主观的褒贬,让大家从中领略二番美国人有关核辩论的概况,也许还能由彼及此,思考一下我们身边已经发生的或将来有可能发生的事情。

自从海军上将里科弗1954年发起建造世界上第一艘核潜艇,后来在北极冰下成功地航行以后,他又将潜艇上的小型反应堆按比例放大,建成了世界的第一座可输进电网的核电站,核能的商用价值便得到了确认。

1963年在新泽西州建立起51.5万千瓦的核电站。经济分析表明,核电最便宜,从而1965年出现核能在市场上一窝蜂地上马的局面。

因此,60~70年代是美国核能蓬勃发展的时期。70年代初,有人针对这种情况开始担起心来。他们假定100年后全世界都用核能,那么约需3000个“核公园”;按每园8个反应堆计,遍布世界的24000个反应堆是安全保障的一大问题。

人们提出一系列政治性的疑问:这些“核公园”分布的国家主权和管辖权如何呢?难道一国会允许邻国不采取严密的防范措施就建造这样的核电站吗?任何微小的疏忽都会给邻国的土地和人民带来千百万年的毒害。谁能确保核电站的安全?

有人还提出技术上如何处理热污染问题:电力生产高度集中的“核公园”不仅把大量的废热置入水中,而且会造成大面积的“热岛”。

虽然那些真正需要能源的州赞同修建核电站,但几乎所有的州都反对在本州境内处理核废料。20世纪70年代末期,各州的这种观点就已很明确。1980年,17个州反对美国联邦能源部提出的一个报告,该报告提出了一些适宜处理核废料的地点。

由于核废料问题涉及到各州的切身利益,它们劝阻联邦政府不要采取单方面行动。

核废料的运输,这也是一个麻烦问题。

与20世纪50年代的情况相反,核能在大学校内不受欢迎,而且由于它的前途不稳定,使很多学生不敢进入这个领域。1980年,获得核子工程学学士学位的学生人数下降19%,硕士学位的人数财下降10%。这些情况的出现是从1979年3月28日三里岛核电站发生事故后开始的。

至1979年,在美国已有72座领有执照的核电反应堆在运转。全世界具规模经济的核能的良好安全记录是其他任何能源工业无法相比拟的。在竞争剧烈的地方,新事物往往是要经受各种非议和挑剔的。

三里岛发生的一次并未为外界觉察的事故,使核能的命运开始不妙起来。

当宣传媒介知道这一事故以后,反核活动分子耸人听闻地对核能大加挞伐。

从此出现了两极分化的核能政治。

一方面是亲核分子低估低度辐射的危险的倾向,他们担心公众因对辐射危害的惊恐而拒绝使用核能,或者为避免增加防护措施的花费,夸张它的优点,而掩盖其缺点。

另一方面是反核分子,夸张低度辐射的危险性,夸张核电站意外事故的严重性,对所有将来的核能发展计划都持否定态度,而没有认识到其他能源的不良后果。

劳伦斯研究所一副所长认为:“所有对某种能源最经济的学院式辩论都是没有用的。”

美国核协会环境科学部主任则说:“普通民众受不负责任的新闻工作人员所操纵。其实,在辐射方面来来说,我们必须认识到130×1016致癌可能性,危害是极其微小的。”

“氢弹之父”泰勒博士也出来说话:“工业用反应堆非常安全,我们目前仍不知道在美国有任何人的健康曾被这种反应堆的核部分所伤害。”

在美国的有关核能的辩论中,比较实质性的争论焦点核废料处理问题。

有些人反对建立核废料处理场所,也不希望高或低辐射废物经过他们的街道或储存在他们居住地的附近地方。核电站每年有1/3的堆芯或约30吨的核废料必须更换及处理。而现在这些用过的燃料捧,只能堆积在各核电站所在地。

有人怀疑:高放射废料在几万年内都是个难题。钚的半衰期2.4万年,因此需要50万年才会变成无害。任何人造结构物在时常变动的社会结构与战争、革命及社会动乱的变迁中,能将高放射废料隔离几万年吗?

但美国政府与工业界的科学家则十分坦然,认为核废料可以贮存于地层结构下,如盐矿层或花岗岩层中。这些结构在经过亿万年以后仍保持非常稳定的状态,远长于高放废料的生命期。例如,在美国西南部有盐矿的存在,就足以很好地证明它们自恐龙时代以来一直没有受地下水的影响(因为水很容易将盐溶解),而地下水可将辐射产物带回生态环境。这些盐层是在亿万年以前远古的海洋干涸时形成的。因此作为核废料的贮存所是很安全的。

另外,对废物本身的处理法如采用玻璃融封罐是否可靠,人们也提出了怀疑:剩余辐射的放热反应可能会分解玻璃。有人则认为这不是个问题,因为盐有高传导系数,它们可将罐内废物产生的热很快传导扩散出去。

不论处理核废料问题是技术问题还是政治问题,在美国正式开辟一个永久废料储存场所前,这场争论不会有完结。但有些专家则认为,实施计划酌主要绊脚石,是政治上的而非技术上的障碍,他们断定核废料可与生态环境隔离几十万年而不会产生危害。

他们提出一个论据,认为自然界已经为我们提供了一个例子证明辐射废料可在几百万年间不被移动。位于西非加蓬共和国的欧克洛(Oklo)的铀矿核裂变产物,经考证,是远古时代亿万年前自然核反应堆运转的结果。地下永曾将铀矿浸透而将产生的中子减速并形成一个小型的核连锁反应堆。虽然经过漫长的地质年代,已经全变成了核裂变产物,但是大部分放射性核素仍保持未动。这个例子证明,放射性核素在自然界中迁移的可能性有限。

拥护与反对建立核电站两方面争论的结果,促使新建核电站的成本发生急剧变化,因此核能是否经济又重新出现了问题。建设一个核电站,过去在60年代只需要2亿美元,到了20世纪80年代几乎上涨20倍。所以80年代初,核电制造商未收到任何新的订单。这就是外界获悉美国核电“死讯”的原因。

人们十分忧虑。

尽管如此,1980年末的哈里斯民意调查发现,人们对核能的态度是正反两面平衡,赞成及反对者各占47%,其余未定。后来,核能在能源供应上有最高的增长率,比煤高25%,这种大幅度增长的原因在于:核能安全地提供廉价的电力。

虽然反核势力不肯妥协,核能复原的征兆还是在抬头,这正如美国人在估计摒弃核能的后果时指出的:“在未来几十年中,节约能源与采用煤作为代替核能的主要替代晶,两种选择中的任何一种都不便宜。摒弃核能会进一步使美国经济增长减慢,摒弃核能产生的巨额经济损失可能在3000~12000亿美元之间。”

现在,美国已投身于一项新的能源战略,其中包括逐步增加对核能的依赖。前总统布什批准了一项旨在未来10年内大幅度减少美国对石油依赖的能源总体计划,该计划显示出美国在减少“温室”气体,促进核能发展以满足其电力需求的决心。

这一项美国国家能源战略是1991年2月下旬公布的。1985年以来,美国的石油进口量持续稳步上升,当时已占到总消费量的42%。

这一战略,号召节约能源和增加能源生产。为此,——将精简法规,以加速天然气、石油和水力电厂以及核电厂的建设;

——通过改革核电厂和核废料处置厂址许可证颁发手续,开发“下一代”安全反应堆的新型设计方案,来鼓励更多地利用核能。

这些措施使得核工业界能够通过降低发电成本,增加核电厂的安全性和可靠性来满足电力需求。到2010年,核能发电量将比90年代初规划多10%。

这份战略文件断言:到2030年,美国新增发电量中的大部分可以用清洁而安全的核能来满足。前提是:①原先的核电厂运行寿命延长;②在规划新的发电能力时,能源界的决策人物能再次从技术上、政治上、经济上研究“核电选择”的可行性。

透过布什要求1992年用于核能的研究经费比1991年增加18%、用于节能和可再生能源技术的研究经费增加17%,美国能源专家们看到了实施新能源战略的第一个信号,因而受到了鼓舞。

电力系统谐波的抑制与治理 英文怎么说

电网谐波治理

一、概况

经济的飞速发展带来供电紧张,为解决供电紧张,一方面要建设许多新的电厂和输电线路,另一方面要高效利用现有的电力资源,减少电力损耗。谐波是导致电力损耗增加,供电质量下降的重要因素。本资料分析谐波基本特性,对配网中谐波的来源和危害进行了详细说明,总结了治理谐波的方法。

二、谐波的产生及危害

电力谐波对电力网(用户)危害是十分严重的,它是一种电力污染,一种人们看不见、嗅不到、摸不着的污染。所以往往不被人们注意。对于电力系统,谐波是个很要命的问题!

1.谐波的危害的产生主要表现在

当电网中的电压或电流波形非理想的正弦波时,即说明其中含有频率高于50Hz的电压或电流成分,我们将频率高于50Hz的电流或电压成分称之为谐波。 当谐波频率为工频频率的整数倍时,我们将其称之为整数次谐波,这类谐波通常用次数来表示。例如:将频率为工频频率5倍(250Hz)的谐波称之为5次谐波,将频率为工频频率7倍(350Hz)的谐波称之为7次谐波,依此类推。当谐波频率不是工频频率的整数倍时,我们将其称之为分数谐波。这类谐波通常直接使用谐波频率来表示。例如:频率为1627Hz的谐波。

2.谐波产生的原因多种多样。比较常见的有两类

第一类是由于非线性负荷而产生谐波,例如可控硅整流器、开关电源等,这一类负荷产生的谐波频率均为工频频率的整数倍。例如三相六脉波整流器所产生的主要是5次和7次谐波,而三相12脉波整流器所产生的主要是11次和13次谐波。

第二类是由于逆变负荷而产生谐波,例如中频炉、变频器,这一类负荷不仅产生整数次谐波,还产生频率为逆变频率2倍的分数谐波。

例如:使用三相六脉波整流器而工作频率为820Hz的中频炉则不仅产生5次和7次谐波,还产生频率为1640Hz的分数谐波。

谐波在电网诞生的同时就是存在的,因为发电机和变压器都会产生少量的谐波。但是由于产生大量谐波的用电设备不断增加,并且电网中大量使用的并联电容器所造成的谐波放大,使得谐波的影响越来越严重,从而逐渐引起人们的重视。

当电网中的谐波电流较大,以至于电压波形也产生畸变时,我们将其称之为电网被污染。电网的污染程度用电压波形畸变率来表示,简称THDu。按照国家标准GB/T14549-93《电能质量公用电网谐波》的规定:10KV电网的THDu应小于4%,400V电网的THDu应小于5%。谐波与无功电流不同。无功电流只影响电网的电压,并增加供电系统的铜损,通常不会影响用户,也不会影响计量精度。而谐波的影响可以用“无孔不入”来形容。在电网被污染的情况下,所有电网中的设备与负荷均会受到影响。谐波与无功还有一点不同:无功电流在没有补偿的情况下会一直传送到发电机,而谐波电流通常全部被电网中的设备与负荷吸收掉。

3.谐波造成的危害大致列举如下

①. 由于谐波的频率较高,使导线的集肤效应加重,因此铜损急剧增加。同时变压器铁心由于不能适应急剧变化 的磁通而导致铁损急剧增加。

②. 谐波会影响表计的计量精度。从原理上进行分析:谐波源将其吸收的一部分电网电能转变为谐波发送到电网 中去,因此电能表会将谐波能量当作发电来进行计算,从而导致计量误差。对于机械式电能表还会由于高频率谐波所产生的高频涡流阻力而变慢。因为在高次谐波严重的情况下(例如中频炉)会严重影响电能表的计量精度,导致莫名其妙的丢电现象。

③. 精密电子设备(包括电子式电能表)会被严重干扰,导致不能正常工作,甚至烧毁。

④. 所有接于电网中的设备的损耗都会增加,温升增加。含有电容器的设备受影响最为严重,甚至可能导致设备损坏以及电容器爆炸等事故.

⑤. 电机类负荷由于谐波的逆序作用而导致输出扭矩下降。

⑥. 继电保护机构可能会由于谐波而产生误动或拒动故障。

当电网的谐波污染程度小于国家标准的规定时,通常不会对系统造成影响。随着污染程度的增加,谐波的影响就逐渐显现出来。在谐波严重超标的情况下,如果不进行谐波治理,往往会产生很严重的后果。 谐波源的特性非常复杂,因为谐波的产生不仅仅取决于产生谐波的负荷本身,还与电网的短路容量、电网的组成形势以及电网中的其他负荷的性质有关。因此滤波器无法做成定型产品,必须通过我司技术人员对谐波源现场情况的测试,然后根据现场测试结果进行专门设计。

三、谐波治理的工作原理

无源滤波器主要由滤波电容器,滤波电抗器等适当组合成LC滤波装置,滤波器除起滤波作用外,还兼作无功补偿作用.LC滤波器主要有调谐和滤波器,双调谐和滤波器,高通滤波器,C型滤波器等.实际运用中根据谐波电流的分布及大小以及无功需求情况设计成几组滤波器,每一组滤波器对应某一次谐波呈低阻抗,高通滤波器对截止频率以上的谐波均呈现低阻抗,C型滤波具有调谐频带宽,损耗低的特点.滤波器的分组需进行精密计算,既要滤除主要的谐波电流,也要满足无功补偿要求,同时还要防止在某一词整数次频率下由于滤波器与系统阻抗发生并联谐振而产生的谐波电流放大.本公司研发成功的无源滤波消谐无功补偿装置可根据每一用户的具体特点快速合理地提供精确的滤波器设计。

四、产品主要特点

1.针对用户系统专门设计制造,可同时滤除2次到60次的谐波电流,滤波效果明显(平均谐波电流消除率可达70-80%以上)。

2.既能治理谐波又能补偿无功,治理后谐波达到国家标准要求,并可节电10-30%。

3.滤波装置投入后用电质量可明显改善,可改善冲击负载引起的电流冲击,减少电压波动和抑制电压闪变,提高稳定性,改善电压质量。功率因数可提高到0.96以上,使用户线损降低可提高配电变压器的承载效率,济效益明显。

4.采用高性能真空流接触器投切各滤波支路,完善的控制系统,保护功能齐全,具有短路保护、过压保护、过流保护等,运行可靠,操作简单。

五、谐波治理后带来的好处

1.安装谐波治理装置后,有效的降低了谐波电流,增加了变压器的有效容量,可增加相应的带载能力,减少扩容所需的投资。

2.安装谐波治理装置后,可有效的降低变压器的损耗,提高变压器的安全运行系数,保证对谐波敏感的保护装置和器件不发生误动作。起到节能降耗的目的。

3.节电率达10%~30% ,谐波滤除率为70%~80% 减小集肤效应,热损、铜损、铁损、磁损、噪音大为下降,符合国家对能源节约和降耗的指示和可持续发展的要求。

4.有效抑制谐波电流,10KV侧满足国标GB/T14549-93优化供电质量,避免因谐波造成的交流电波形畸变而造成电网计量具不准而被当地供电部门罚款。

佛山市顺德区光达电气科技有限公司做为佛山市一家在电能质量、谐波治理、环保节能领域专业从事技术研究、产品制造、工程咨询及整体解决方案设计的高新技术企业,设计的系列无源滤波消谐补偿装置,能够有效解决谐波的危害。既能治理谐波又能补偿无功,可彻底解决谐波污染及提高功率因素,经济效益明显。无源滤波消谐无功补偿装置采用世界上最先进的谐波治理技术,可同时滤除2次到60次的谐波电流;校正能力5% THDi. 无源滤波补偿是实际应用最多、效果较好、价格较低的解决方案,它包括三种基本形式:串联滤波、并联滤波和低通滤波(串并混合)。其中串联滤波主要适用于三次谐波的治理;低通滤波主要适用于高次谐波的治理;并联滤波是一种综合装置,它可滤除多次谐波,同时提供系统的无功功率,是应用最广泛的电源净化滤波装置,深受广大客户的好评。

为便于各企业对该项技术和节能措施的咨询,在此公布其联系方式如下:

技术咨询: 于良中 0757-22227758

什么是电能质量评估? 谁知道有没有评估的公司或是做相关专业的人士?

根据国家电网相关规定,非线性用户接入电网(业务扩报装阶段)必须要求用户委托有资质的单位开展接入系统设计及电能质量预测评估分析。(以下三种情况必须要做该报告)

1.新(扩)建及改造电网工程

2.新(扩)建非线性负荷用户接入

3.新(扩)建新能源发电场站接入(光伏、风电)

近年来针对于对企业新建项目的用电接入造成配电系统的影响,电力公司进一步提出电能质量的相关要求要求,根据国家电网相关规定,非线性用户接入电网(业务扩报装阶段)要求用户委托有资质的单位开展接入系统设计及电能质量预测评估分析。

厦门奕昕科技从06年到现在一直在从事电能质量相关评估及治理。资质比较全,可出具电能质量评估报告、电能质量检测报告、电能质量治理方案设计。

弧光保护在新能源发电中的应用?

【摘要】近年来新能源发电水平不断提升,而大规模发电使电力系统的负荷不断增加,而新能源的独特性质导致传统继电保护无法完全发挥作用。本文详细介绍了新型弧光保护系统,并且分析了常用的BS622弧光保护系统的实际使用功能,尤其是系统在变流设备与发电母线中的应用情况。弧光保护系统可以检测弧光与电流突变的故障信号对变流与母线的保护作用,降低了传统保护导致的谐波干扰、时间慢等问题,是新能源发电的重要保护方式。

【关键词】弧光保护;新能源发电;母线保护

全国能源储量不断下降,而不可再生能源带来的环境问题也在逐渐加剧,这种情况导致人类必须加强可再生能源的开发,实现可持续发展战略目标。发达国家早将新能源技术纳入能源结构调整的重点项目中,而我国在大型电网的支持下,势必深入发展新能源发电。新能源发电种类繁多,太阳能、风力、燃料电池、生物质等发电模式,都属于新能源发电,而不同种类的发电类型,完全由机组导入直流网络,在进入交流系统后,会改变现有的电网结构。系统故障后,继电保护行为也会受到影响,而传统的继电保护装置,只能对交流系统进行保护,但是直流与变流的保护仍然存在不足,为电力系统运行留下了安全隐患。在使用BS622弧光保护系统后,系统一旦发生弧光故障,操作人员可以快速处理,降低故障损失,为后期维护与回复供电提供帮助。

一、新能源发电系统

太阳能发电是国内常见的新能源发电系统,通过半导体将太阳光转化为电能,根据电网与系统的关系,可以划分为独立电网系统与并网系统。独立电网系统对电网要求较低,所以在偏远地区的应用较为普及。并网系统对电网要求较高,太阳能系统可以代替正常电网,实现功率提升与功率馈送。太阳能电池可以连接负载,在其中不添加储能设备,这种系统称为直接耦合系统,但是在阴天与夜晚该系统无法提供能量,所以还需添加蓄电池,太阳能并网系统使用储能装置、电子变流器、系统控制器组成。风力发电包含两大类型:可以实现独立运行、无需接网的离网型设备,需要接入电网系统的并网型设备。离网型装置发电规模小,主要在偏远地区使用,搭配上发电技术与蓄电池可以解决部分地区供电问题。并网型设备负责大规模发电,电网覆盖范围较广,总发电量可达几兆瓦甚至几百兆瓦,一般的大规模风力发电场,发电设备都能达到几十甚至上千台发电机组。并网型设备可以获得大电网补偿与支撑,使风力资源得到充分的开发,也是国际上最重要的风力发电发展方向。

二、弧光保护系统

目前我国的弧光保护系统种类繁多,而成都比善科技研发的BS622弧光保护系统是国内使用较为广泛的系统。该保护系统通过紫外传感器采集弧光信号,并且通过FPGA处理光电与电流信号,在经过滤波、传输、编码后,通过高速浮点DSP对弧光与电流进行判别,通过双判据可以加快保护动作,而且保护可靠性要高于传统继电保护设备,可以填补国内关于母线保护的空白。BS622弧光保护系统使用快速继电器作为跳闸回路,系统可以检测小于2ms的出口跳闸时间,反应时间要远超过传统继电保护装置,可以控制开关柜弧光故障切除时间维持在10ms内,BS622弧光保护系统包括主控、弧光、电流、传感器等多个单元组成。

三、变流设备的弧光保护应用

新能源发电使用大功率电子元件作为变流设备,调整直流逆变符合并网要求。电子器件在开关状态时,状态变换频繁,所以电量信号会出现复杂波形,形态的稳定性较差。在安装BS622弧光保护系统后,可以单纯检测胡光信号,如果大功率元件因故障问题导致损坏,可以通过装置直接切断电源,电弧燃烧后就可以立刻切除故障,故障处理速度有着很大的提升,也可以恢复供电,降低发电损失。

 在使用变流设备保护时,弧光保护使用光判据,在开关器件、储能电容、滤波电感设备上安装弧光探头,一旦设备损坏发生闪弧问题,可以通过弧光保护检测湖光信息,将跳闸信号维持在2ms内,切断直流电源,避免因设备损坏导致的其他设备事故,降低事故发生范围。

四、发电母线的弧光保护应用

新能源发电与传统发电的最大差别就是稳定性,太阳能根据光照时间决定变化情况,风能根据气压与天气因素决定变化情况,而风速则是随时变化的一种能源。这种特性决定了新能源发电系统的潮流变化,甚至在发电过程中,可能出现方向的变化,风力发电设备就可以在变化较大的环境中进行发电。并入新能源的原有发电系统提高了母线保护难度,不稳定的电压与潮流变化导致电量采集更加困难。采取弧光保护,可以将非电量的指标作为主判据,而电流突变量则成为辅助判据,这些因素并不会受到太阳能与机械能的影响。弧光保护的母线应用结构。

在保护阶段,弧光保护通过双判据采集进线处电流,在母线出现故障、损坏后,可以在10ms内切断输入电源,保证不会因为闪弧问题烧毁母线,电源系统的安全性也有很大提升。

五、结语

新能源发电技术不断成熟,其总体发电比例也在不断增加。新能源机组与传统发电机组截然不同的特性,导致弧光保护对电力系统运行的影响逐渐增加,而传统继电保护无法满足新型电网系统的发展需求,bilsum弧光保护以其众多的保护优势,逐渐在新型电网系统中得到应用。弧光保护可以加快保护速度,在实际发电系统的应用过程中,可以发现使用弧光保护系统后,电网系统稳定性与可靠性均有极大提升,母线运行更加安全,非常适合在新能源发电中进行应用。

3条大神的评论

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    访客 2022-07-16 下午 10:26:28

    的新型设计方案,来鼓励更多地利用核能。这些措施使得核工业界能够通过降低发电成本,增加核电厂的安全性和可靠性来满足电力需求。到2010年,核能发电量将比90年代初规划多10

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    访客 2022-07-17 上午 01:16:49

    际发电系统的应用过程中,可以发现使用弧光保护系统后,电网系统稳定性与可靠性均有极大提升,母线运行更加安全,非常适合在新能源发电中进行应用。

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    访客 2022-07-16 下午 03:34:26

    用户系统专门设计制造,可同时滤除2次到60次的谐波电流,滤波效果明显(平均谐波电流消除率可达70-80%以上)。 2.既能治理谐波又能补偿无功,治理后谐波达到国家标准要求,并可节电10-30%。3.滤波

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