इंटरहार्मोनिक्स - बिजली की गुणवत्ता में गड़बड़ी जो मानक हार्मोनिक विश्लेषकों पर दिखाई नहीं देती है
| परिभाषा | फ़्रिक्वेंसी घटक जो मूल के पूर्णांक गुणज नहीं हैं - उदाहरण के लिए. 75 हर्ट्ज, 130 हर्ट्ज, 267 ए पर हर्ट्ज 50 हर्ट्ज प्रणाली |
| आईईसी परिभाषा | आईईसी 61000-2-1: “बिजली आवृत्ति वोल्टेज और वर्तमान के हार्मोनिक्स के बीच, आगे की आवृत्तियों को देखा जा सकता है जो मौलिक का पूर्णांक नहीं हैं” |
| शास्त्रीय स्रोतों | साइक्लोकन्वर्टर · आर्क फर्नेस · परिवर्तनीय गति पर एसी/डीसी ड्राइव · इंडक्शन फर्नेस · स्पंदित भार मौलिक के साथ सिंक्रनाइज़ नहीं है |
| नए डीईआर स्रोत | पीवी इनवर्टर (एमपीपीटी एल्गोरिथम तरंग) · पवन वाली टर्बाइन (फिसलन आवृत्ति) · ईवी चार्जर (विषमता को बदलना) · एचवीडीसी कन्वर्टर्स (लूप इंटरैक्शन को नियंत्रित करें) |
| सबसे खतरनाक असर | झिलमिलाहट - आवृत्ति एफ पर एक इंटरहार्मोनिकआईएच बीट आवृत्ति पर वोल्टेज झिलमिलाहट उत्पन्न करता है |चआईएच - 50| हर्ट्ज. 0-15 हर्ट्ज़ बीट आवृत्ति पर, झिलमिलाहट चरम मानवीय दृश्य संवेदनशीलता की सीमा में आती है |
| फ़ील्ड मामला | पीवी पैनल के साथ एलवी स्थापना + ईवी चार्जर + माइक्रोवेव - एक साथ संचालन स्टोकेस्टिक इंटरहार्मोनिक्स उत्पन्न करता है जिससे प्रकाश झिलमिलाहट और डीसी बस वोल्टेज में उतार-चढ़ाव होता है |
| मापन समस्या | मानक एफएफटी-आधारित हार्मोनिक विश्लेषक (आईईसी 61000-4-7) मौलिक के पूर्णांक गुणकों को मानें - वे असतत टोनल घटकों के बजाय इंटरहार्मोनिक्स को शोर फैलाने के रूप में गलत तरीके से पढ़ते हैं |
| विनियामक स्थिति | आईईसी 61000-3-6 एमवी/एचवी पर इंटरहार्मोनिक्स के लिए योजना स्तर प्रदान करता है - लेकिन एलवी पर व्यक्तिगत उपकरणों के लिए उत्सर्जन सीमा स्थापित नहीं की गई है |
01 इंटरहार्मोनिक्स क्या हैं?
शास्त्रीय हार्मोनिक विश्लेषण मानता है कि बिजली प्रणाली वोल्टेज और वर्तमान तरंगों में सभी गैर-साइनसॉइडल सामग्री में मौलिक आवृत्ति के पूर्णांक गुणक होते हैं - 100 हर्ट्ज, 150 हर्ट्ज, 200 हर्ट्ज, 250 हर्ट्ज, इत्यादि 50 हर्ट्ज. यह धारणा अधिकांश पारंपरिक गैर-रेखीय भारों के स्थिर-अवस्था संचालन के लिए लागू होती है: एक कठोर एसी आपूर्ति से जुड़ा 6-पल्स रेक्टिफायर 5वें पर हार्मोनिक धाराएं उत्पन्न करता है, 7वें, 11वें, 13वें आदेश, और उनका परिमाण समय के साथ अपेक्षाकृत स्थिर रहता है.
इंटरहार्मोनिक्स आवृत्ति घटक हैं जो इस धारणा को तोड़ते हैं. वे उन आवृत्तियों पर होते हैं जो मौलिक के पूर्णांक गुणज नहीं हैं - 75 हर्ट्ज, 130 हर्ट्ज, 183 हर्ट्ज, 267 हर्ट्ज, या हार्मोनिक आदेशों के बीच कोई अन्य मूल्य. आईईसी 61000-2-1 उन्हें सटीक रूप से परिभाषित करता है: “बिजली आवृत्ति वोल्टेज और वर्तमान के हार्मोनिक्स के बीच, आगे की आवृत्तियों को देखा जा सकता है जो मौलिक का पूर्णांक नहीं हैं. वे अलग-अलग आवृत्तियों या वाइडबैंड स्पेक्ट्रम के रूप में प्रकट हो सकते हैं।”
जब एक इंटरहार्मोनिक घटक मौलिक आवृत्ति से नीचे आता है - उदाहरण के लिए, 35 हर्ट्ज या 20 ए पर हर्ट्ज 50 हर्ट्ज प्रणाली - इसे कभी-कभी सबहार्मोनिक भी कहा जाता है. आईईसी 61000-2-1 वह नोट करता है “सब-हार्मोनिक शब्द की कोई आधिकारिक परिभाषा नहीं है, बल्कि यह विद्युत प्रणाली आवृत्ति से कम आवृत्ति वाले घटकों के लिए इंटरहार्मोनिक का एक विशेष मामला है।. सबसिंक्रोनस फ़्रीक्वेंसी घटक शब्द के उपयोग को प्राथमिकता दी जाती है।” सबहार्मोनिक्स विशेष रूप से समस्याग्रस्त हैं क्योंकि वे घूमने वाली मशीनरी में यांत्रिक अनुनादों को उत्तेजित कर सकते हैं - टरबाइन शाफ्ट टॉर्सनल दोलन, उदाहरण के लिए - मौलिक से नीचे की आवृत्तियों पर, जहां मानक कंपन अवमंदन को संचालित करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है.
02 स्रोत - पारंपरिक और उभरते हुए
जब भी कोई बिजली रूपांतरण उपकरण एक ऐसी आवृत्ति पर ऊर्जा संसाधित करता है जो मुख्य आवृत्ति के साथ सिंक्रनाइज़ नहीं होती है, तो इंटरहार्मोनिक्स उत्पन्न होता है. रूपांतरण प्रक्रिया की आउटपुट आवृत्ति मुख्य आवृत्ति को नियंत्रित करती है, साइडबैंड का उत्पादन - इंटरहार्मोनिक घटक - रूपांतरण आवृत्ति और मुख्य आवृत्ति और इसके हार्मोनिक्स के बीच अंतर द्वारा निर्धारित आवृत्तियों पर.
| स्रोत प्रकार | पीढ़ी तंत्र | विशिष्ट अंतरहार्मोनिक आवृत्तियाँ | रुझान |
|---|---|---|---|
| साइक्लोकन्वर्टर | प्रत्यक्ष एसी/एसी आवृत्ति रूपांतरण मनमाना आउटपुट आवृत्ति एफ पर आउटपुट उत्पन्न करता हैबाहर - इंटरहार्मोनिक्स एट |एनएफहाथ ± एमएफबाहर| | सतत स्पेक्ट्रम - आउटपुट गति पर निर्भर करता है | विरासत - रोलिंग मिलें, बड़ी ड्राइव |
| आर्क और प्रेरण भट्टियां | अराजक चाप धारा यादृच्छिक गैर-आवधिक तरंग बनाती है - सभी आवृत्तियाँ एक साथ मौजूद होती हैं | वाइडबैंड - नीचे निरंतर स्पेक्ट्रम 2 kHz | स्थिर - अभी भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है |
| परिवर्तनीय गति पर वीएफडी | गैर-पूर्णांक गति अनुपात पर, वीएफडी आउटपुट फ़्रीक्वेंसी और हार्मोनिक्स मुख्य फ़्रीक्वेंसी के विरुद्ध बीट करते हैं - इंटरहार्मोनिक्स बीट फ़्रीक्वेंसी पर दिखाई देते हैं | मोटर की गति के साथ बदलता रहता है - त्वरण के दौरान लगातार घूमता रहता है | विकास - उद्योग में प्रभुत्व |
| पीवी इनवर्टर (एमपीपीटी) | अधिकतम पावर प्वाइंट ट्रैकिंग एल्गोरिदम ऑपरेटिंग बिंदु को समय-समय पर परेशान करता है - डीसी बस पर तरंग गड़बड़ी आवृत्ति और उसके हार्मोनिक्स पर इंटरहार्मोनिक इंजेक्शन बनाता है | आमतौर पर हार्मोनिक्स के आसपास 5-100 हर्ट्ज़ साइडबैंड | तेजी से बढ़ रहा है - प्रमुख नया स्रोत |
| पवन वाली टर्बाइन | परिवर्तनीय रोटर गति स्लिप आवृत्ति बनाती है (चरोटर ≠ एफहाथ) - एनएफ पर इंटरहार्मोनिक्सहाथ ± एफफिसलना | हवा की गति के साथ बदलता रहता है - आमतौर पर 45-55 हर्ट्ज़ रेंज (मौलिक के निकट) धड़कन पैदा करना | तेजी से बढ़ रहा है - अपतटीय, तटवर्ती |
| ईवी चार्जर | स्विचिंग आवृत्ति विषमता और डीसी बस रिपल इंटरमॉड्यूलेशन उत्पाद बनाते हैं - जब ग्रिड वोल्टेज स्वयं विकृत हो जाता है तो यह और बढ़ जाता है | 2मौलिक और हार्मोनिक्स के आसपास -10 हर्ट्ज साइडबैंड | तेजी से बढ़ रहा है - आवासीय, वाणिज्यिक |
| एचवीडीसी कन्वर्टर्स | एसी और डीसी पक्षों के बीच नियंत्रण लूप इंटरैक्शन सबसिंक्रोनस दोलन उत्पन्न करते हैं - नियंत्रण लूप आवृत्तियों पर इंटरहार्मोनिक्स | उपतुल्यकालिक (5-45 हर्ट्ज) - ग्रिड स्थिरता के लिए संभावित रूप से खतरनाक | बढ़ना - टीएसओ के लिए प्रमुख चिंता का विषय है |
पारंपरिक इंटरहार्मोनिक स्रोत - साइक्लोकन्वर्टर, चाप भट्टियाँ - बड़ी थीं, पहचान योग्य, और आम तौर पर औद्योगिक सुविधाओं पर स्थित होते हैं जहां कनेक्शन बिंदु पर उनके पीक्यू प्रभाव का आकलन और प्रबंधन किया जा सकता है. नए डीईआर-आधारित इंटरहार्मोनिक स्रोत - पीवी इनवर्टर, पवन वाली टर्बाइन, ईवी चार्जर - छोटे होते हैं, बहुत, भौगोलिक दृष्टि से वितरित, और व्यक्तिगत पीक्यू प्रभाव मूल्यांकन के बिना स्थापित किया गया. प्रत्येक उपकरण अंतरहार्मोनिक उत्सर्जन उत्पन्न करता है जो किसी भी व्यक्तिगत उपकरण सीमा से कम है. लेकिन हजारों डिवाइस एक ही एलवी फीडर पर एक साथ काम कर रहे हैं, प्रत्येक थोड़ा अलग आवृत्तियों पर स्टोकेस्टिक इंटरहार्मोनिक उत्सर्जन के साथ, एक समग्र इंटरहार्मोनिक वातावरण बनाएं जो मौजूदा एलवी बुनियादी ढांचे के डिजाइन में अपेक्षित नहीं था और वर्तमान निगरानी उपकरणों की विशेषता नहीं है.
03 प्रभाव - झिलमिलाहट, उपकरण की खराबी, और ग्रिड दोलन
झिलमिलाहट - सबसे संवेदनशील प्रभाव
इंटरहार्मोनिक्स का सबसे महत्वपूर्ण और सबसे अच्छा प्रलेखित प्रभाव वोल्टेज झिलमिलाहट है. आवृत्ति f पर एक इंटरहार्मोनिक घटकआईएच मौलिक वोल्टेज को नियंत्रित करता है, बीट आवृत्ति पर आयाम भिन्नता उत्पन्न करना |चआईएच - एफमौलिक|. एक पर 50 हर्ट्ज प्रणाली, एक इंटरहार्मोनिक पर 55 हर्ट्ज पर झिलमिलाहट पैदा करता है 5 हर्ट्ज - आईईसी फ़्लिकरमीटर की विशेषता के अनुसार चरम मानव दृश्य संवेदनशीलता की 1-15 हर्ट्ज रेंज में वर्गाकार रूप से. एक इंटरहार्मोनिक पर 62 हर्ट्ज पैदा करता है 12 हर्ट्ज झिलमिलाहट. झिलमिलाहट की तीव्रता इंटरहार्मोनिक आयाम के समानुपाती होती है: यहां तक कि केवल का एक इंटरहार्मोनिक भी 5% आयाम दृश्यमान झिलमिलाहट उत्पन्न कर सकता है जो IEC को विफल कर देगा 61000-4-15 फ़्लिकरमीटर मूल्यांकन.
रेक्टिफायर लोड में डीसी बस वोल्टेज में उतार-चढ़ाव
आपूर्ति वोल्टेज में इंटरहार्मोनिक घटक डायोड रेक्टिफायर द्वारा देखे गए पीक वोल्टेज में चक्र-दर-चक्र भिन्नता का कारण बनते हैं - चर आवृत्ति ड्राइव के डीसी बस कैपेसिटर, यूपीएस सिस्टम, और स्विच-मोड बिजली आपूर्ति. ये डीसी बस वोल्टेज उतार-चढ़ाव कैपेसिटर की असमान चार्जिंग और डिस्चार्जिंग का कारण बनते हैं, डीसी बस पर तरंग उत्पन्न करना जिसे ड्राइव के नियंत्रण प्रणाली को प्रबंधित करना होगा. उच्च अंतरहार्मोनिक आयाम पर, डीसी बस में उतार-चढ़ाव ड्राइव में ओवरवॉल्टेज या अंडरवोल्टेज सुरक्षा को ट्रिगर कर सकता है - जिससे अप्रत्याशित यात्राएं होती हैं जो आपूर्ति की गुणवत्ता की समस्याओं के बजाय उपकरण दोष के रूप में दिखाई देती हैं.
ग्रिड दोलन और उपतुल्यकालिक अनुनाद
सबसिंक्रोनस इंटरहार्मोनिक्स - नीचे दिए गए घटक 50 हर्ट्ज - शाफ्ट-जनरेटर प्रणाली की प्राकृतिक यांत्रिक अनुनाद आवृत्ति के साथ मेल खाने वाली आवृत्तियों पर बड़े टर्बोजेनरेटर शाफ्ट में टॉर्सनल प्रतिध्वनि को उत्तेजित कर सकता है. यह उपतुल्यकालिक अनुनाद (एसएसआर) तंत्र ने श्रृंखला-मुआवजा ट्रांसमिशन लाइनों के माध्यम से जुड़े थर्मल पावर स्टेशनों में भयावह शाफ्ट विफलताओं का कारण बना दिया है. आधुनिक विद्युत प्रणालियों में, एचवीडीसी कनवर्टर नियंत्रण लूप इंटरैक्शन समान सबसिंक्रोनस दोलन उत्पन्न कर सकते हैं जो इंटरकनेक्टेड एसी नेटवर्क के माध्यम से फैलते हैं - एचवीडीसी क्षमता के विस्तार के रूप में एक बढ़ती चिंता.
04 फ़ील्ड केस - पी.वी, ई.वी, और समान एलवी सर्किट पर माइक्रोवेव करें
एक 2025 एमडीपीआई सस्टेनेबिलिटी में पेपर आधुनिक घरेलू लो-वोल्टेज इंस्टॉलेशन में इंटरहार्मोनिक पीढ़ी का एक ठोस क्षेत्र माप प्रदान करता है - विशेष रूप से, पीवी पैनल वाला एक सर्किट, एक ईवी चार्जर, और एक माइक्रोवेव ओवन एक साथ काम कर रहा है. यह संयोजन उच्च डीईआर अपनाने वाले विकसित देशों में उभरते मानक आवासीय ऊर्जा वातावरण का प्रतिनिधित्व करता है.
अध्ययन का मुख्य निष्कर्ष यह है कि इन तीन उपकरणों का एक साथ संचालन स्टोकेस्टिक उत्पन्न करता है, संभाव्य अंतरहार्मोनिक उत्सर्जन - नियतात्मक नहीं, शास्त्रीय गैर-रेखीय भार के पूर्वानुमानित हार्मोनिक पैटर्न. अंतरहार्मोनिक आवृत्तियाँ और आयाम चक्र दर चक्र में अनियमित रूप से भिन्न होते हैं, द्वारा संचालित:
- पीवी इन्वर्टर एमपीपीटी एल्गोरिदम - पर्टर्ब-एंड-ऑब्जर्व एल्गोरिथ्म ऑपरेटिंग बिंदु को उस दर पर बदलता है जो मुख्य के साथ सिंक्रनाइज़ नहीं है, गड़बड़ी आवृत्ति पर इंटरहार्मोनिक्स को इंजेक्ट करना और मुख्य हार्मोनिक्स के साथ इसके साइडबैंड
- ईवी चार्जर स्विचिंग - चार्जर की स्विचिंग आवृत्ति बैटरी की चार्ज स्थिति के साथ थोड़ी भिन्न होती है, अंतरहार्मोनिक उत्सर्जन का उत्पादन करना जो एक निश्चित मूल्य पर बैठने के बजाय एक आवृत्ति रेंज में फैलता है
- माइक्रोवेव मैग्नेट्रोन - मैग्नेट्रोन दोलन आवृत्ति सटीक रूप से मुख्य-सिंक्रनाइज़ नहीं है, 50-3000 हर्ट्ज रेंज में ब्रॉडबैंड इंटरहार्मोनिक सामग्री का उत्पादन
अध्ययन से पता चलता है कि जब कई इंटरहार्मोनिक स्रोत एक साथ काम करते हैं, कुल अंतरहार्मोनिक सामग्री व्यक्तिगत योगदान के योग से काफी अधिक हो सकती है - एक सुपरएडिटिव एकत्रीकरण प्रभाव. ऐसा तब होता है जब दो स्रोत करीब लेकिन समान आवृत्तियों पर इंटरहार्मोनिक्स उत्पन्न नहीं करते हैं, एक बीट पैटर्न बनाना जो बीट आवृत्ति पर समग्र आयाम को बढ़ाता है. एक इंटरहार्मोनिक उत्पादन करने वाले पीवी इन्वर्टर के लिए 53 हर्ट्ज और एक ईवी चार्जर एक का उत्पादन कर रहा है 54 एक साथ हर्ट्ज, समग्र सिग्नल में एक है 1 हर्ट्ज बीट - एक बहुत धीमी गति से आयाम मॉड्यूलेशन, पर्याप्त आयाम पर, पर बोधगम्य झिलमिलाहट पैदा करता है 1 हर्ट्ज. कोई भी व्यक्तिगत उपकरण अकेले इस झिलमिलाहट का उत्पादन नहीं करेगा.
पेपर का पद्धतिगत योगदान इंटरहार्मोनिक पीढ़ी का एक संभाव्य मॉडल है - जो न केवल औसत इंटरहार्मोनिक आयाम को दर्शाता है, बल्कि वास्तविक समय माप के लिए उपयुक्त संभाव्यता घनत्व कार्यों का उपयोग करके इसके सांख्यिकीय वितरण को भी दर्शाता है।. यह संभाव्य दृष्टिकोण नियतात्मक सबसे खराब स्थिति वाले मॉडल की तुलना में अधिक सटीक है और सरल सांख्यिकीय सारांशों की तुलना में अधिक उपयोगी है: यह भविष्यवाणी करने की अनुमति देता है कि किसी दिए गए इंटरहार्मोनिक आयाम को कितनी बार पार किया जाएगा, जो कि 95वें-प्रतिशतक मानों के रूप में व्यक्त योजना स्तरों के अनुपालन का आकलन करने के लिए आवश्यक जानकारी है. एक के लिए 50 हर्ट्ज प्रणाली, आईईसी 61000-3-6 एलवी पर इंटरहार्मोनिक्स के लिए योजना स्तर है 0.2% - संभाव्य मॉडल इंजीनियरों को यह निर्धारित करने की अनुमति देता है कि किसी दिए गए इंस्टॉलेशन पर इंटरहार्मोनिक वितरण का 95वां प्रतिशतक इस स्तर से अधिक है या नहीं.
05 मापन चुनौती
इंटरहार्मोनिक्स एक मौलिक माप समस्या प्रस्तुत करता है जो शास्त्रीय हार्मोनिक्स के लिए उत्पन्न नहीं होती है: मानक माप विधियाँ पूर्णांक-एकाधिक आवृत्ति घटकों के लिए डिज़ाइन की गई हैं और गैर-पूर्णांक घटकों को सही ढंग से चिह्नित करने में व्यवस्थित रूप से विफल रहती हैं.
आईईसी 61000-4-7 परिसीमन
आईईसी 61000-4-7 - हार्मोनिक विश्लेषकों के लिए मानक माप विधि - निर्दिष्ट करती है 200 एमएस माप विंडो (10 पर चक्र 50 हर्ट्ज) और हार्मोनिक उपसमूहों का उत्पादन करने के लिए एक डीएफटी लागू करता है 50 हर्ट्ज़ अंतराल. बिल्कुल एक वर्णक्रमीय घटक 75 हर्ट्ज (पहले और दूसरे हार्मोनिक के बीच में 50 हर्ट्ज और 100 हर्ट्ज) डीएफटी आउटपुट उत्पन्न करता है जो एक ही बिन में केंद्रित होने के बजाय कई बिनों में फैला हुआ है - यह एक अलग के बजाय हार्मोनिक ऑर्डर के बीच ऊंचे शोर के रूप में प्रकट होता है 75 हर्ट्ज घटक. मानक तब इस इंटरबिन ऊर्जा को निकटतम हार्मोनिक उपसमूह को निर्दिष्ट करता है, संभावित रूप से हार्मोनिक आयाम को बढ़ाना और इंटरहार्मोनिक को पूरी तरह से अस्पष्ट करना.
आवृत्ति संकल्प समस्या
एक 200 एमएस माप विंडो एक आवृत्ति रिज़ॉल्यूशन प्रदान करती है 1/0.2 = 5 हर्ट्ज. इसका मतलब है इंटरहार्मोनिक घटकों की तुलना में करीब 5 हर्ट्ज़ को अलग करके हल नहीं किया जा सकता - वे एक एकल विस्तृत वर्णक्रमीय विशेषता के रूप में दिखाई देते हैं. इंटरहार्मोनिक्स के लिए 52 हर्ट्ज और 54 हर्ट्ज - दोनों अलग-अलग डीईआर उपकरणों से प्रशंसनीय हैं - वे एक में अघुलनशील हैं 200 एमएस विंडो. उन्हें हल करने के लिए लंबी माप विंडो की आवश्यकता होती है: 1 के लिए दूसरा 1 हर्ट्ज़ रिज़ॉल्यूशन, 10 सेकंड के लिए 0.1 हर्ट्ज़ रिज़ॉल्यूशन. लेकिन लंबी खिड़कियां इस संभावना को बढ़ाती हैं कि माप के दौरान इंटरहार्मोनिक आवृत्ति बदल गई है - वीएफडी-जनित इंटरहार्मोनिक्स के साथ एक आम समस्या जिसकी आवृत्ति मोटर गति के साथ लगातार बदलती रहती है.
| मापन विधि | आवृत्ति संकल्प | इंटरहार्मोनिक पहचान | मानक |
|---|---|---|---|
| आईईसी 61000-4-7 एफ टी (200 एमएस) | 5 हर्ट्ज | ख़राब - डिब्बों में इंटरहार्मोनिक्स फैलाता है, हार्मोनिक सामग्री के रूप में गलत पहचान | आईईसी 61000-4-7:2002+एएमडी1:2008 |
| विस्तारित विंडो डीएफटी (1 एस) | 1 हर्ट्ज | स्थिर इंटरहार्मोनिक्स के लिए अच्छा है - समय-परिवर्तन के लिए विफल रहता है | अनुसंधान अभ्यास |
| इंटरपोलेटेड एफएफटी / WIFFT | उप-हर्ट्ज रिज़ॉल्यूशन | अच्छा - वर्णक्रमीय रिसाव को कम करता है, बेहतर इंटरहार्मोनिक आयाम अनुमान | IEEE P519.1 कार्य समूह |
| समय-आवृत्ति विधियाँ (छोटा लहर, एस.टी.एफ.टी) | चर | समय-परिवर्तन के लिए सर्वोत्तम - समय के साथ आवृत्ति विकास को पकड़ता है | अनुसंधान - अभी तक मानकीकृत नहीं है |
| संभाव्य मॉडल (पीडीएफ फिटिंग) | सांख्यिकीय | स्टोकेस्टिक स्रोतों के लिए सर्वोत्तम (PV, ई.वी) - वितरण की विशेषताएँ बताता है न कि केवल माध्य | एमडीपीआई स्थिरता 2025 |
06 विद्युत गुणवत्ता परिप्रेक्ष्य
इंटरहार्मोनिक्स बिजली की गुणवत्ता में गड़बड़ी है जो सभी मानक ढांचे के बीच आती है. बिजली प्रणाली स्थिरता अध्ययन में उपयोग किए जाने वाले शास्त्रीय यांत्रिक अनुनाद विश्लेषण के लिए उनकी आवृत्ति बहुत अधिक है. ईएमसी विश्लेषण के लिए उनकी आवृत्ति बहुत कम है, जो शुरू होता है 150 kHz. उन्हें आईईसी में हार्मोनिक उत्सर्जन सीमा द्वारा संबोधित नहीं किया जाता है 61000-3-2 (जो 40वें क्रम तक पूर्णांक हार्मोनिक्स पर लागू होता है). और उन्हें आईईसी में मानक माप पद्धति द्वारा सही ढंग से चित्रित नहीं किया गया है 61000-4-7.
परिणाम एक अशांति वर्ग है जिसका महत्व बढ़ रहा है क्योंकि डीईआर की पहुंच बढ़ रही है - पीवी इनवर्टर द्वारा संचालित, पवन वाली टर्बाइन, ईवी चार्जर, और एचवीडीसी लिंक - लेकिन अधिकांश उपयोगिताओं और औद्योगिक इंजीनियरों द्वारा तैनात किए गए माप बुनियादी ढांचे के लिए व्यवस्थित रूप से अदृश्य है. जब एक PQ विश्लेषक IEC चला रहा हो 61000-4-7 किसी साइट पर स्वच्छ हार्मोनिक अनुपालन दिखाता है जो दृश्यमान झिलमिलाहट उत्पन्न कर रहा है, इंटरहार्मोनिक्स सबसे संभावित स्पष्टीकरण है जो मानक विश्लेषण से छूट जाएगा.
उपयोगिता पीक्यू इंजीनियरिंग परिप्रेक्ष्य से, जब मानक हार्मोनिक विश्लेषण किसी देखी गई समस्या को समझाने में विफल रहता है तो इंटरहार्मोनिक्स की पहचान करने के लिए व्यावहारिक प्रोटोकॉल - एक स्पष्ट स्रोत के बिना झिलमिलाहट, अस्पष्टीकृत वीएफडी यात्राएं, हार्मोनिक आदेशों के बीच ऊंचा शोर - है: पहला, माप विंडो को आगे बढ़ाएँ 200 आवृत्ति रिज़ॉल्यूशन में सुधार करने के लिए एमएस; दूसरा, केवल हार्मोनिक उपसमूहों के बजाय हार्मोनिक आदेशों के बीच पूर्ण स्पेक्ट्रम को देखें; तीसरा, जुड़े उपकरणों की ज्ञात यांत्रिक या स्विचिंग आवृत्तियों के साथ इंटरहार्मोनिक आवृत्ति को सहसंबंधित करें. एक VFD पर मोटर चल रही है 1,450 4-पोल मशीन पर आरपीएम स्लिप फ्रीक्वेंसी उत्पन्न करता है |50 - 1450/60| = |50 - 24.17| = 25.83 हर्ट्ज - और इंटरहार्मोनिक्स पर 50 ± 25.83 = 24.17 हर्ट्ज और 75.83 हर्ट्ज. पर एक वर्णक्रमीय घटक ढूँढना 75.83 आपूर्ति वोल्टेज पर हर्ट्ज उच्च विश्वास के साथ स्रोत के रूप में वीएफडी की पुष्टि करता है. यह व्यवस्थित दृष्टिकोण एक अस्पष्ट को बदल देता है “माप शोर” निदान में अवलोकन, जिम्मेदार पीक्यू समस्या.
सन्दर्भ
- मोयो आरटी एट अल. “एकाधिक सतत स्रोतों और इलेक्ट्रिक वाहनों के समानांतर संचालन से इंटरहार्मोनिक्स का टाइम-डोमेन एकत्रीकरण।” वहनीयता, 17(3), 1214, फरवरी 2025. DOI: 10.3390/सु17031214. ओपन एक्सेस CC BY 4.0.
- आईईसी 61000-2-1:1990. विद्युत चुम्बकीय अनुकूलता - पर्यावरण का विवरण - सार्वजनिक बिजली आपूर्ति प्रणालियों में कम आवृत्ति संचालित गड़बड़ी और सिग्नलिंग के लिए विद्युत चुम्बकीय वातावरण. आईईसी, जिनेवा. (इंटरहार्मोनिक्स की परिभाषा.)
- आईईसी 61000-4-7:2002+एएमडी1:2008. परीक्षण और माप तकनीक - बिजली आपूर्ति प्रणालियों और उससे जुड़े उपकरणों के लिए हार्मोनिक्स और इंटरहार्मोनिक्स माप और उपकरण पर सामान्य गाइड. आईईसी, जिनेवा.
- आईईसी 61000-3-6:2008. सीमाएँ - विकृत प्रतिष्ठानों को एमवी से जोड़ने के लिए उत्सर्जन सीमा का आकलन, एचवी और EHV पावर सिस्टम्स. आईईसी, जिनेवा.
- हार्मोनिक्स मॉडलिंग और सिमुलेशन पर आईईईई टास्क फोर्स. “Interharmonics: सिद्धांत और मॉडलिंग.” बिजली वितरण पर आईईईई लेनदेन, उड़ान. 22, नहीं. 4, पीपी. 2335-2348, 2007.
- योंग जे, चेन एल, चेन एस. “बैकग्राउंड हार्मोनिक्स और इंटरहार्मोनिक्स की मॉडलिंग।” बिजली वितरण पर आईईईई लेनदेन, उड़ान. 26, नहीं. 2, पीपी. 900-909, 2011.
मुख्य स्रोत: मोयो आरटी एट अल. “एकाधिक सतत स्रोतों और इलेक्ट्रिक वाहनों के समानांतर संचालन से इंटरहार्मोनिक्स का टाइम-डोमेन एकत्रीकरण।” वहनीयता, एमडीपीआई, 17(3), 1214, फरवरी 2025. DOI: 10.3390/सु17031214. ओपन एक्सेस CC BY 4.0. सहायक सन्दर्भ: आईईसी 61000-2-1 (परिभाषा), आईईसी 61000-4-7 (माप), हार्मोनिक्स पर आईईईई टास्क फोर्स (2007).
एसवीजी आरेख और पीक्यू परिप्रेक्ष्य (अनुभाग 6) डेनिस रुएस्ट द्वारा मूल IPQDF संपादकीय सामग्री हैं, एम.एससी. (लागू), पी.इंजी. (सेवानिवृत्त). आईपीक्यूडीएफ मूल शोध के लेखक होने का दावा नहीं करता है.