谐波管制及滤波器计算方法

谐波管制标准与谐波滤波器计算陈清敏诺基亚电容器公司中国代表处谐波管制标准谐波术语谐波计算谐波管制标准计算电能质量公用电网谐波(GB/T14549-93)电网标称电压(KV)电压总谐波畸变率(%)各次谐波含有率(%)奇次偶次0.386/1035/661102.04.03.22.41.62.01.61.20.84.03.05.0谐波电压限制值标称电压(KV)基准短路容量(MVA)谐波次数及谐波电流允许值(A)0.38610356611010100100250500750234567891011121314151617181920212223242578623962264419211628132411129.7188.6167.88.97.1146.51243342134142411118.5167.1136.16.85.3104.79.04.34.93.97.43.66.8262013208.5156.46.85.19.34.37.93.74.13.26.02.85.42.62.92.34.52.14.115127.7125.18.83.84.13.15.62.64.72.22.51.93.61.73.21.51.81.42.71.32.516138.1135.49.34.14.33.35.92.75.02.32.62.03.81.83.41.61.91.52.81.42.6129.66.09.64.06.83.03.22.44.32.03.71.71.91.52.81.32.51.21.41.12.11.01.9电能质量公用电网谐波(GB/T14549-93)谐波电流允许值

IEEEStd.519-1992VoltagedistortionlimitsHarmonicvoltagedistortionlimitsin%atPCC<69kV69kV-161kV>161kVMaximumforindividualharmonicTotalharmonicdistortion(THD)3.05.01.52.51.01.5IEEEStd.519-1992CurrentdistortionlimitsforgeneraldistributionSystems(120Vthrough69000V)Maximumharmoniccurrentdistortionin%offundamentalHarmonicorder(oddharmonics)ISC/IL<1111-1617-2223-34>35THD

<2042

1.50.60.35.020-5073.52.51.00.58.050-100104.5

4.01.50.71255.0

2.0

1.0

15.0

<1000157.0

6.02.5

1.420.0A1:第h次谐波电压含有率A2:第h次谐波电流含有率A3:谐波电压含有量A4:谐波电流含有量A5:电压总谐波畸变率A6:电流总谐波畸变率谐波术语的数学表达式V1=400(V)V3=5(V)1.25%

V5=20(V)5.0%V7=10(V)2.5%V11=8(V)2.0%V13=4(V)1.0%I1=1000(A)I3=20(A)2.0%

I5=500(A)50.0%I7=200(A)20.0%I11=50(A)5.0%I13=25(A)2.5%(谐波电压含有率)(谐波电流含有率)谐波术语的数学表达式谐波电压含有量谐波电流含有量电压总谐波畸变率电流总谐波畸变率谐波电流允许值的换算Sk1

：公共连接点的最小短路容量(MVA)Sk2

：基准短路容量(MVA)Ihp：基准谐波电流值(A)Ih

：短路容量为Sk1第h次谐波电流允许值(A)B1:当电网公共连接点的最小短路容量不同于基准容量时

20MVA400V10kV50HzSmax=200MVA

Smin=150MVA谐波电流允许值的换算KVMVA234567891011121310100262013.0208.515.06.46.85.19.34.37.910150393019.53012.822.59.610.27.714.06.511.9KVMVA141516171819202122232425101003.74.13.262.85.40.32.92.34.52.14.1101505.66.24.894.28.10.44.43.56.83.26.2C1:第h次谐波电压含有率HRUh与第h次谐波电流分量Ih的关系Un—电网标称电压(KV)Sk—公共连接点的三相短路容量(MVA)Ih—第h次谐波电流(A)Zh—系统的第h次谐波阻抗(Ω)C2:两个谐波源的同次谐波电流在一条线路的同一相上迭加当相角已知时当相角不确定时h35711139l>13l偶次Kh1.621.280.720.180.080C3:在公共连接点处第i个用户的第h次谐波电流允许值

Ihi

h35711139l>13l偶次a1.11.21.41.81.92Si—第i个用户的用电协议容量(MVA)St—公共连接点的供电设备容量(MVA)谐波的基本计算式谐波的基本计算式第h次谐波电压含有率HRUh与第h次谐波电流分量Ih的关系2000KVA10/0.4KVZ=8%10kV50HzSmax=200MVASmin=150MVAUn—电网标称电压(KV)Sk

—公共连接点的三相短路容量(MVA)Ih

—第h次谐波电流(A)Zh—系统的第h次谐波阻抗(Ω)I5=200(A)I7=100(A)V5=?V7=?Un—10(KV)Sk

—150(MVA)Ih

—I5=8(A)、I7=4(A)谐波的基本计算式两个谐波源的同次谐波电流在一条线路的同一相上迭加2000KA10/0.4KVZ=8%I5=200(A)I7=100(A)2000KVA10/0.4KVZ=8%I5=150(A)I7=50(A)I5=8(A)I7=4(A)I5=6(A)I7=2(A)(300)(??)h35711139l>13l偶次Kh1.621.280.720.180.080谐波的基本计算式在公共连接点处第i个用户的第h次谐波电流允许值

Ihi

h35711139l>13l偶次a1.11.21.41.81.92Si—第i个用户的用电协议容量(MVA)St—公共连接点的供电设备容量(MVA)20MVA400V10kV50HzSmax=200MVASmin=150MVASi—20(MVA)St—25(MVA)谐波电流允许值谐波计算所需数据系统短路容量(最大值及最小值)用户用电协议容量(MVA)公共连接点的供电设备容量(MVA)变压器数据(容量、电压比、百分比阻抗)负载谐波值(各次谐波电流值)用户要求改善保证值用户提供查表谐波计算所需数据(5).变压器：

______KVA

_____KV/_____V

Z=_____%3-PH50HZ(1).最小短路容量=_____MVA(2).最大短路容量=_____MVA(3).供电协议容量=_____MVA(4).用电协议容量=_____MVA(9).谐波:()Inverter()Convertor

I1=100%(or)______AI5=_____%I1(or)_____AI7=_____%I1(or)_____A

I11=_____%I1(or)_____A

………….(7).线性负载：

设计容量：______KWP.F=_____

最大运转容量：______KWP.F=_____

正常运转容量：______KWP.F=_____(6).保证值：(6-1).功率因数：P.F.=_____(6-2).谐波限值：().GB/T14549-93

().IEEE-519(6-3).Other:_________

ACLOAD(8).非线性负载：

设计容量：______KWP.F=_____

最大运转容量：______KWP.F=_____

正常运转容量：______KWP.F=_____

功率因数谐波耐流背景谐波电压谐波滤波器计算TestPointTR:1500KVA10KV/400VZ=5%V1=400(V)I1=1500(A)I5=400(A)P.F=0.8谐波滤波器计算

2.谐波滤波器设计容量为:

1.改善前:(P.F=0.8V=400VI=1500A)3.改善后功率因数:QC=604KVAR(302KVAR2banks)

(C=5774uFL=0.07mH)谐波滤波器计算

F302-400-50/250-630/432-0820-PS滤波器选型

滤波器系统电压时的输出容量基本波频率系统电压

第五谐波滤波器滤波器额定电流

滤波器第五谐波耐流柜体尺寸(宽

高)

附熔丝开关(二).谐波滤波器谐振频率计算:

(三).谐波改善计算:X(TR)XLXC

X(LC)FilterReactorCapacitorI5谐波滤波器计算

1.

变压器阻抗:1500KVA10KV/400VZ