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广播电视工程中无功补偿与谐波治理分析

2018-10-21赵长勇

科学与信息化 2018年4期
关键词:广播电视工程无功补偿

赵长勇

摘 要 目前,随着我国国民经济水平的不断提高,我国广播电视工程建设水平有了很大的提高,但在实际情况中,广播电视工程的硬件系统中往往存在有一些负荷量较大的设备,这些设备在运行过程中会产生较大的无功功率,同时由于广播电视系统在运行过程中会产生大量的谐波电流。而谐波的产生就会对电力系统的正常运行造成一定的影响,影响无功补偿装置的正常工作,在严重的情况下,还很容易造成严重的安全事故。因此,需要在广播电视工程的建设中做好对于无功补偿的合理设计与谐波的治理工作,通过科学合理的技术手段来降低谐波对于电力系统的影响。

关键词 广播电视工程;无功补偿;谐波治理

1 广播电视工程建设中谐波的产生原因以及危害

1.1 谐波的产生原因

在一般情况下,谐波的产生原因主要是由于以下几点,①系统中非线性负载量过大,而这一点在广播电视系统的建设中尤为明显,非线性负载量就是当系统内的电流经过负载时,由于电流超过额定,导致电流波形产生较为明显的变化,而波形变化的幅度如果超过系统的额定范围则会产生一定的干扰电流,这部分干扰电流会在系统中继续传输,从而造成电磁干扰;②在电力传输过程会产生谐波,在发电阶段处理不当就容易产生谐波震荡,且谐波会随着电流传输不断影响到电力系统中的各个设备,从而对设备产生影响;③此外,常见的谐波产生原因还有电力系统的电路开关、电力设备中的铁芯电力装置、电弧设备的运行等。

1.2 谐波的危害

在实际情况中,谐波会对电力系统的正常运行造成比较大的影响,主要体现在①对电力系统设备的安全稳定运行造成影响;②使设备的功率降低。首先,谐波会影响到信号数据的传输,对于一些需要接收信号完成显示的设备来说,谐波往往也会被接收当作信号,而设备对于谐波内容根本无法读取,会造成设备显示出现问题。其次,谐波在传输过程中会造成破坏力较强的震荡,从而影响电力系统设备的安全稳定运行。最后,谐波会造成電力设备的功率下降,谐波会影响到信号的稳定性,从而对设备导通功率造成比较严重的影响[1]。

2 广播电视工程中的无功补偿装置

2.1 无功补偿的作用

目前,在广播电视系统建设中所使用的无功补偿设计的目的主要是以下方面。首先,无功补偿是为了提高电力系统的负载能力,减少系统运行过程的功率损耗;其次,通过合理布置无功补偿装置能够有效提高电力系统运行的稳定性,保证电力传输过程中的质量与效率;最后,通过无功补偿还能够有效实现有功与无功负载之间的平衡,从而保证系统的稳定运行。因此,在广播电视系统的建设过程中,通过合理布置无功补偿装置,对于提高系统用电效率有着十分重要的作用。

2.2 目前无功补偿装置的缺陷

无功补偿装置在广播电视系统的建设中有着较为广泛的应用,但是同时这一措施也存在一定的缺陷,首先在无功补偿过程中会产生较为严重的谐波现象,导致电力系统电容器在运行过程中容易超过额定数值,从而破坏设备。其次,无功补偿还容易导致电力系统与电容器产生谐波,从而影响到其他设备的正常运行[2]。

3 无功补偿与谐波治理

3.1 选择适合的补偿方案

目前,在广播电视系统的建设中所使用的无功补偿形式主要有随机就地补偿与跟踪补偿两种。其中,随机就地补偿主要是针对因数较小的设备,将设备与补偿电容器、触发器、镇流器等设备安装在同一线路上由同一控制盒控制,在保证功率因素大于0.9时才能够投入使用。而跟踪补偿就是指将低压电容器组并联在0.4kV的母线上,通过分组投切的方式进行补偿。在实际情况中,需要系统设计人员根据广播电视系统的实际情况来选择合适的方式进行无功补偿,确保设计的合理性。

3.2 使用滤波装置治理谐波

目前,为了保证满足无功补偿与谐波治理的需要,在广播电视系统的建设中,设计人员往往都是采用加装滤波装置的形式来作为解决途径,这一方法一方面具有较强的治理效果,另一方面适用范围也比较广。常见的滤波装置有无源滤波器与有源滤波器两种。其中无源滤波器主要由电感器、电容和电阻设备构成,这一类型的滤波器在设计中结合了广播电视系统经常由于电力故障而无法正常运行的情况,通过在系统中加装UPS装置来实现对于滤波的补偿效果。在实际情况中,为了提高无源滤波器的使用效率,可以将该设备以并联的形式安装在系统内各个关键设备的母线上,利用分段治理的形式来提高谐波治理的效率。另外一种常见的滤波器是有源滤波器,主要由电力电子组成,这一类型的滤波器通过将系统外流通的电流导入电力系统中,从而对由于系统负载能力不足产生的谐波进行滤除,同时还能够起到抵消多余电流的目的。在一般情况下,有源滤波器主要被应用与谐波比较严重的部分,常见的安装方式是先在产生谐波的源头与电力系统之间串联一个变压器,并将滤波器安装在输出部分的副边,从而起到谐波滤除的作用。目前,在广播电视系统的设计中,针对较大功率的系统主要还是使用有源滤波器,但是这两种滤波器都存在一定的优势与不足,需要设计人员根据系统的实际需要来选择合理的方式。

4 结束语

一方面我国广播电视工程的不断发展是满足我国人民群众精神文化需求的重要手段,但是另一方面随着广播电视系统的建设,无功补偿与谐波问题也逐渐成为在广电系统建设中无法回避的问题。因此,需要技术人员立足于实际情况,正确认识存在于目前我国广播电视系统建设中的技术问题,认识谐波对于我国电力系统的负面影响,从而通过技术与设备层面入手,积极探讨解决相应问题的途径,从而提高我国电力系统运行的稳定性与安全性,促进我国广播电视工程建设的健康持续发展。

参考文献

[1] 杨帆.油田低压电网变频谐波状况及治理对策访大港油田采油工艺研究院电力技术专家陈学梅[J].电气应用,2017,(10):4-6.

[2] 岳跃随.谐波对低压配电线路影响及无功补偿装置治理技术探究[J].通讯世界,2017,(01):214.

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