戴瑜兴[1]2003年在《智能建筑配电系统谐波及无功的综合补偿研究》文中研究指明智能建筑技术和谐波抑制技术是当今国内外的研究热点，对于智能建筑谐波和无功的危害、不良影响以及综合治理问题，虽已引起许多学者关注，但没受到足够重视。本文正是针对智能建筑配电系统谐波和无功的综合补偿这一课题，从理论上和技术上进行深入研究，在单相UPQC研发方面及楼宇谐波和无功的综合治理方面，研究提出了一套较为系统和完整的理论体系和技术实现方案： (1) 通过对智能建筑用电负荷的研究和分析，给出用电负荷的主要特征，揭示了谐波和无功产生的原因、危害及不良影响；概括总结了供配电系统谐波抑制和无功补偿、谐波和无功的综合治理的现状，并指出其存在的问题；特别是结合智能建筑谐波和无功的综合补偿及存在问题，首次提出采用单相UPQC(Unified Power Quality Conditioner)综合治理智能建筑谐波和无功功率的新方法，对提高智能建筑电能质量和供电可靠性以及减小智能建筑的谐波源对电网的污染等方面有十分重要的意义，为智能建筑谐波和无功的综合补偿技术提供了一条新途径。 (2) 通过对有源电力滤波器(APF)的发展历史、研究现状及技术进展的概括总结，按电压等级和响应速度、电路组成的拓扑结构和补偿系统的参数分类，对其性能特点和应用进行研究分析，得出重要结论：对于小于100KVA的系统，用小功率的单相APF比较合适；对于叁相不平衡系统，采用叁台单相APF比采用单台叁相APF更合适；用串并联APF更利于谐波和无功的综合补偿。结合有源电力滤波器应用现状和类型选择，指出了有源电力滤波器在开发应用中要解决的问题。上述结论对有源电力滤波器的开发与应用有指导性意义。 (3) 提出并设计由一SAPF和一PAPF组成的基于DSP的新型有源电力滤波器——单相UPQC，且开发出样机。结合该装置的主电路结构设计，研究并论证其组成原理和硬件实现方案；首次指出：该装置对用户端，能有效补偿市电基波，防止市电的谐波污染负载；对电网端，能有效抑制非线性负荷产生的谐波污染电网，并补偿无功功率，使功率因数接近1。从理论上论证单相UPQC能动态抑制谐波，补偿无功功率，揭示了市电、UPQC和非线性负荷叁者之间的能量交换机理。提出并设计单相UPQC，研究其应用，在有源电力滤波器设计的相关理论和低压配电系统谐波和无功的综合治理技术上有创新性和启发性意义。中南大学博士学位论文摘要 (4)针对单相UPQC串联部分的谐波电流和无功电流的检测问题，提出两种实时、准确检测单相负载电流中的谐波电流和无功电流的新方法:有功功率测定法和基于瞬时无功功率的虚拟叁相法;通过理论分析和仿真实验论证，表明这两种新算法可以解决目前常用谐波电流检测方法存在的问题，特别是能有效解决单相负载和叁相不平衡系统的谐波电流、无功电流的检测难点。单相UPQC的串联部分的指令信号检测，采用锁相环跟踪电路产生市电电压的基准参考电压的方法来解决。 (5)分析研究了单相APF逆变电路的叁角波控制、滞环控制和无差拍控制等叁种控制策略，给出并论述了单相UPQC控制系统的组成原理，根据其复杂性的特点及功能要求，建立了单相UPQC控制系统的数学模型，提出了将滞环比较控制算法和叁角波控制算法相结合的优化控制策略，并设计了基于DSP的单相UPQC控制系统的软件实现方案，从而有效保证实时、精确的综合补偿市电电压畸变、谐波和无功功率。 (6)将首次提出的采用单相UPQC综合治理智能建筑配电系统谐波和无功的新方法，结合工程示例进行论证，仿真结果进一步表明:该方法能从根本上解决非线性负荷所引起的谐波问题和低功率因数问题，且可有效提高配电网的电能质量。
吕泳彬, 黄东[2]2007年在《智能建筑配电系统谐波问题及无功的治理策略》文中认为智能建筑中,用电负荷以计算机、网络和现代通信系统以及大量的电子、电力电子设备等对谐波敏感的非线性负荷为特征,对供电质量有特别严格的要求。实践表明,来自供电系统的多种异常波形对敏感的电子设备的正常运行构成了严重威胁,甚至毁坏硬件,数据丢失,所造成的经济损失是巨大的。智能建筑中大量的电子设备及电气设备产生的谐波对配电系统污染严重,随着智能建筑及智能小区的迅速发展,若治理不力,这种污染愈来愈重,将成为公用电网的主要污染源。因此,综合治理好智能建筑的谐波和无功功率,对提高公用电网的电能质量以及提高智能建筑的功能和效益等方面有十分重要的意义。
孙大成, 杨金祥, 张庆辉[3]2012年在《智能建筑供配电系统谐波及无功的治理现状分析》文中提出介绍了智能建筑中供配电系统的负荷特征以及无功功率和谐波产生的原因,指出了无功功率和谐波的危害及其不良影响,在此基础上分析了供配电系统谐波的治理现状及存在的问题,建议了谐波的抑制方法和无功的补偿方法。
万克栋[4]2005年在《办公楼宇供电谐波治理与无功补偿的综合研究应用》文中提出楼宇自动化技术和谐波抑制技术是当今国内外的研究热点,对于楼宇自动化供电系统中的谐波和无功的危害、不良影响以及综合治理问题,虽已引起许多学者关注,但没受到足够重视。本文正是针对办公楼宇供电系统谐波和无功的综合补偿这一课题,研究一套较为系统和完整的谐波治理及无功补偿综合优化系统。 (1)通过对办公楼宇用电负荷的研究和分析,给出用电负荷的主要特征,揭示了谐波和无功产生的原因、危害及不良影响:概括总结了供配电系统谐波抑制和无功补偿、谐波和无功的综合治理的现状,并指出其存在的问题。 (2)通过对有源电力滤波器(APF)的发展历史、研究现状及技术进展的概括总结,按电压等级和响应速度、电路组成的拓扑结构和补偿系统的参数分类,对其性能特点和应用进行研究分析,得出重要结论:对于小于100kVA的系统,用小功率的单相APF比较合适:对于叁相不平衡系统,采用叁台单相APF比采用单台叁相APF更合适:用串并联APF更利于谐波和无功的综合补偿。 (3)文章给出了并联电容器组对谐波作用的分析,分析了电容器组星形接线与叁角形接线方式对谐波的影响。 (4)改善方法主要有无源电力滤波、有源电力滤波以及混合有源电力滤波技术。与无源电力滤波技术相比,有源电力滤波技术具有受电网阻抗影响小、能够动态跟踪、综合补偿电能质量等优点,在治理供电系统电能污染方面发挥主导作用。但是有源电力滤波器的成本与容量成正比,单独采用有源电力滤波器改善供电系统的电能质量不经济。因此本文提出一套优化电能质量补偿系统,使得工程实施既节省了投资,又能达到较好的补偿效果的目的。 (5)通过对某楼宇供电网的实例计算实施,证明了软件的实用性。
郑钧曦[5]2017年在《电能质量对建筑电气照明系统的影响及对策分析》文中认为建筑电气照明与人们的工作生活及生产存在着密切的联系。随着我国城市化率的增长、建筑行业迅速的发展以及居民生活水平的日益提高,人们对照明的质量、舒适性、美观性、节能性提出了更高的要求。高水平的照明质量不仅可以给人们提供舒适的照明环境,还可以提高人们学习、工作及生产的效率。电气照明系统中电能质量问题直接影响照明系统的质量,为了创造一个更好的照明环境,本文以电能质量对建筑照明系统的影响及对策分析为课题,其主要内容为:(1)以电气照明系统及电能质量的基本概念,为本文整体研究目的构建一个基础理论平台,探寻电能质量对照明系统产生各类影响的可能性。首先,介绍了电气照明的光度量体系、照明质量的影响因素、电光源的类型以及照度计算方法。接着,论述了电气照明系统设计的基本依据,包括照明系统供电电压及网络、照明负荷计算及导线的选择,并着重研究了提高功率因数的意义。最后阐述了电能质量中各个指标量的基本理论、产生原因及影响,为后续研究电能质量对照明系统的影响及改善措施提供理论依据。(2)以建筑电气照明系统的基础理论为依据,根据电能质量的各个指标量为切入点,分别从电压偏差、电压波动和闪变、间谐波这叁个电能质量指标量深入的分析研究其对照明系统的影响及相应改善措施。其对照明的影响包括电光源照度的偏差、光源使用寿命的缩短以及光源的闪烁。从上述叁个电能质量问题的产生原因入手,根据其不同的产生原因找到相应的措施。对于电压偏差可采用合理调节变压器分接头,或通过降低系统阻抗和提高功率因数从而减少线路电压损失的方法进行改善。对于电压波动和闪变可采取独立回路供电、提高电压等级及动态无功补偿进行抑制。对于间谐波可以采用滤波器装置进行治理。并对部分电能质量治理装置的工作原理及工作方式进行了研究分析。(3)以实际工程为案例,对其可采取的改善电能质量从而减小对照明系统影响的设计方案进行了具体研究和分析。通过优化电网设计、无功补偿及有源滤波的方式提高系统的电能质量。采用Matlab/Simulink软件对使用无功补偿装置TSC和有源滤波装置APF提高电能质量的方案进行仿真分析,证明了该方案的可行性。
段宏博[6]2014年在《建筑物供配电系统谐波治理措施的工程研究》文中研究表明随着越来越多的变频设备和电力电子设备的大量应用，给用户的用电环境带来了越发严重的谐波污染。一方面是目前的生产生活对于非线性负载需求的日益增加，与此同时电力用户和各种用电设备对电能质量的要求越来越高，因此对与用户侧用电环境谐波的治理问题已成为热点关注亟待解决的问题。本文研究了电力系统谐波产生的危害，并对国内外相关标准进行了调研，同时对目前常用的无源滤波器和有源电力滤波器的分类、基本工作原理、优缺点等进行了分析。在公共建筑供配电系统中常用的谐波滤波装置的类型主要有：有源谐波滤波装置、无源谐波滤波装置和动态滤波补偿装置，本文分析比较了这几类谐波滤波装置的工作原理、主要技术参数、接线方式等，最终提出了谐波治理装置在不同业态的公共建筑中应用的推荐方案。本文阐述了公共建筑在设计阶段谐波电流的估算方法，并结合实际案例和实测数据，分析了谐波治理方案、谐波抑制设备的选型、安装部位等对治理效果的影响，并针对不同业态的公共建筑提出了最佳解决方案。合理地选择谐波治理措施，能够有效地抑制谐波骚扰源的危害，使谐波电流降低，满足国家的公用电网谐波标准，保证供配电系统的安全运行，提高电能质量，减少电能损失，延长电气设备的使用寿命，减少电路故障，符合国家和社会各界对节能减排的需求。本文通过理论研究、实例分析和工程测试，对治理方式、设备选择等问题都得到了相应结论，结果具有较好的工程应用前景，对公共建筑等用电环境的治理问题提供了很好的参考依据。
周虎[7]2009年在《单相电路并联型有源电力滤波器研究与设计》文中研究指明日益增多的各种类型和容量的非线性电力电子装置的使用,使得谐波电流大量注入电网,造成电网的严重污染以致对电力系统造成危害。对谐波电流进行有效的补偿已成为国内外专家学者的研究热点。谐波抑制的一个重要趋势是采用有源电力滤波器(Active PowerFilter,APF),由于其能很好的克服无源电力滤波器的缺陷且具有对谐波电流实时跟踪补偿的能力,目前得到了越来越广泛的关注。论文介绍了国内外APF相关技术研究的最新发展,分析了APF的基本结构、工作原理以及谐波电流检测方法。在此基础上重点研究了拉格朗日外插值、灰色理论和时间序列分析叁种预测方法在谐波电流检测中的应用。理论分析及仿真研究表明:叁种预测算法均能满足实时预测控制要求,可提高谐波电流补偿精度。灰色理论和时间序列分析都有较高的预测精度,前者计算量较大,后者虽然时序方程简单,但建模计算量较大。拉格朗日外插值法最简单且预测精度最高。论文采用Matlab/Simulink软件建立采用拉格朗日插值预测算法和无差拍控制方法的APF仿真模型。结果表明:构建的模型在电网电压纯正弦和发生畸变时能够实时检测并快速补偿谐波电流,补偿效果优于未采用谐波电流预测的叁角波调制方法。为验证论文提出的谐波电流预测算法和电流跟踪控制算法,构建了以TMS320F2812型DSP为核心的硬件实验系统,对APF的主电路参数和控制系统电路、软件部分进行了设计。实验结果表明,本文研究的APF能快速跟踪补偿电流,具有良好的动态补偿特性。
杨超[8]2013年在《低压无功补偿的研究》文中研究指明无功补偿是保证电网安全经济稳定运行的必要措施。在电力系统中能够起到提高电网功率因数，降低线路损耗，改善电压质量，提高供电效率的作用。所以对于电力供电系统来说，进行无功补偿有着十分重大的意义。同样对于建筑电气行业来说，无论对于工业用户还是现在的高层住宅，由于用电器的增多，变压器的容量及损耗也越来越大，采取无功补偿措施对于节能减排更是意义重大。同时，无功补偿需要合理进行，这样可以最大限度地减少电网损耗，提高电网质量。反之，如果没有合理进行，可能给供电系统带来电压波动、谐波等因素，影响电能稳定性。所以合理进行无功补偿是电力系统设计和规划工作中的一项重要内容。本论文的主体结构为：第一章论述了课题的意义和研究背景及发展状况，第二章论述了无功补偿技术的基本概念，涉及到了有功、无功、视在功率、功率因数的定义并结合向量图分析了无功补偿的意义。第叁章论述了无功补偿的计算方法，涉及了功率叁角形、向量图、电能计费计量表等方法的计算并加以举例分析，同时阐述了欠补、全补、过补的确定原则及意义。第四章无功补偿的经济价值分析，论述了工业用户收取无功费用的方法并加以举例分析无功补偿带来的经济价值，同时论述了无功补偿对损耗的影响及设备选型的选择的价值分析，最后附加了本人参与做过的实际工程叁爻长丰五星级酒店的无功补偿计算进行实例经济分析。
陈辰[9]2019年在《浅谈建筑电气节能设计》文中提出近年来我国建筑行业取得了较快的发展,由于建筑行业作为能耗大户,在当前能源严重紧缺的情况下,为了有效地降低建筑的能源,在建筑电气设计中需要重视节能减排,充分地运用节能理念和节能措施,有效地降低建筑的能耗,重视新能源的应用。该文分析了建筑电气工程设计的节能原则,并进一步对建筑电气设计中的节能措施进行了具体的阐述。
参考文献：
[1]. 智能建筑配电系统谐波及无功的综合补偿研究[D]. 戴瑜兴. 中南大学. 2003
[2]. 智能建筑配电系统谐波问题及无功的治理策略[J]. 吕泳彬, 黄东. 科技信息(科学教研). 2007
[3]. 智能建筑供配电系统谐波及无功的治理现状分析[J]. 孙大成, 杨金祥, 张庆辉. 中国科技信息. 2012
[4]. 办公楼宇供电谐波治理与无功补偿的综合研究应用[D]. 万克栋. 浙江大学. 2005
[5]. 电能质量对建筑电气照明系统的影响及对策分析[D]. 郑钧曦. 长安大学. 2017
[6]. 建筑物供配电系统谐波治理措施的工程研究[D]. 段宏博. 北京建筑大学. 2014
[7]. 单相电路并联型有源电力滤波器研究与设计[D]. 周虎. 中南大学. 2009
[8]. 低压无功补偿的研究[D]. 杨超. 长安大学. 2013
[9]. 浅谈建筑电气节能设计[J]. 陈辰. 中国新技术新产品. 2019
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