| Abstract | Ovaj diplomski rad govori o problematici pojave naponskih i strujnih harmonika u
distribucijskoj mreži, kao i o metodama za ublažavanje njihovog utjecaja na mrežu i kvalitetu
električne energije. Prvotno je definiran pojam harmonika i nelinearnih trošila, objašnjeno je
harmonijsko izobličenje signala matematičkom analizom te je dana podjela i opis harmonika u
trofaznom sustavu. Osim toga predstavljeni su najvažniji izvori strujnih i naponskih harmonika,
a potom i utjecaj harmonika na elektroenergetsku mrežu i uređaje. Također, definirani su i
pokazatelji harmonijskog izobličenja, a bilo je nužno i predstaviti norme kvalitete električne
energije koje propisuju udio viših harmonika napona i struje u distribucijskoj mreži. Nadalje,
navedena i objašnjena su neka od postojećih rješenja za snižavanje utjecaja viših harmonika, s
naglaskom na ugradnji aktivnih filtera. Opisan je princip rada paralelnih, serijskih, UPQC i
hibridnih aktivnih filtera. Na kraju, opisana je sama oprema i dane su upute za rukovanje
aktivnim filetrom. Prikazan je primjer unosa harmonika u generator harmonika i aktivni filter,
te na temelju izmjerenih veličina, analiziran povratni utjecaj filtera na mrežu. Donesen je
zaključak o utjecaju harmonika na mrežu i učinkovitosti aktivnog filtera na snižavanje iznosa
viših harmonika u distribucijskoj mreži.
Ključne riječi: Ovaj diplomski rad govori o problematici pojave naponskih i strujnih harmonika u
distribucijskoj mreži, kao i o metodama za ublažavanje njihovog utjecaja na mrežu i kvalitetu
električne energije. Prvotno je definiran pojam harmonika i nelinearnih trošila, objašnjeno je
harmonijsko izobličenje signala matematičkom analizom te je dana podjela i opis harmonika u
trofaznom sustavu. Osim toga predstavljeni su najvažniji izvori strujnih i naponskih harmonika,
a potom i utjecaj harmonika na elektroenergetsku mrežu i uređaje. Također, definirani su i
pokazatelji harmonijskog izobličenja, a bilo je nužno i predstaviti norme kvalitete električne
energije koje propisuju udio viših harmonika napona i struje u distribucijskoj mreži. Nadalje,
navedena i objašnjena su neka od postojećih rješenja za snižavanje utjecaja viših harmonika, s
naglaskom na ugradnji aktivnih filtera. Opisan je princip rada paralelnih, serijskih, UPQC i
hibridnih aktivnih filtera. Na kraju, opisana je sama oprema i dane su upute za rukovanje
aktivnim filetrom. Prikazan je primjer unosa harmonika u generator harmonika i aktivni filter,
te na temelju izmjerenih veličina, analiziran povratni utjecaj filtera na mrežu. Donesen je
zaključak o utjecaju harmonika na mrežu i učinkovitosti aktivnog filtera na snižavanje iznosa
viših harmonika u distribucijskoj mreži. |
| Abstract (english) | This master's thesis deals with the issue of voltage and current harmonics that occur in
distribution networks, as well as the methods to mitigate their impact on the power grid and
power quality. First, the definitions of harmonics and nonlinear loads are defined, the harmonic
signal distortion is explained by mathematical analysis, and the description of harmonics in a
three-phase system is given. Furthermore, the most important sources of current and voltage
harmonics are presented and the impact of harmonics on the power grid and equipment is
described. Besides that, harmonic distortion indicators were defined, as well as power quality
standards that specify the content of higher voltage and current harmonics in distribution
networks. In addition, some solutions for harmonic effects minimization are listed and
explained, focusing on the installation of active power filters. The working principle of shunt,
series, UPQC, and hybrid active power filters is described. Finally, the device description and
operating instructions of active power filter are given. An example of harmonic input into the
harmonic generator and active filter is shown. The effect active power filter have on distribution
networks is analyzed based on the measured values. The conclusion gives an insight about the
influence harmonics have on the distribution network and the effect of active power filters have
in reducing harmonic distortion. |
