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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:黃文炫
研究生(外文):HUANG,WEN-HSUAN
論文名稱:高層商用建築供電品質的改善策略- 以台北101為例
論文名稱(外文):Improvement Strategy for Power Supply Quality of High-Rise Commercial Buildings - A Case Study of TAIPEI 101
指導教授:黃裕鈞黃裕鈞引用關係方豪方豪引用關係
指導教授(外文):HUANG,YU-CHUNFANG, HAO
口試委員:黃裕鈞方豪鍾建屏
口試委員(外文):HUANG, YU-CHUNFANG, HAOCHUNG, CHIEN-PING
口試日期:2019-04-25
學位類別:碩士
校院名稱:華夏科技大學
系所名稱:資產與物業管理系
學門:商業及管理學門
學類:其他商業及管理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2019
畢業學年度:107
語文別:中文
論文頁數:115
中文關鍵詞:台北101大樓主動濾波器諧波污染供電品質
外文關鍵詞:TAIPEI 101 toweractive filterharmonic pollutionpower quality
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本研究著重於分析高層建築商用大樓供電品質的穩定性。為改善高層商用大樓電力品質及諧波抑制一直是物業管理公司重視的議題。因為高層商用大樓諧波源干擾會對輸變電設備電力品質、資訊硬體設備等造成額外的損耗,過熱或過載,嚴重可能導致設備損害及電能的浪費,本研究站在物業管理公司立場,探討以下議題。 第一,在高層商用建築中抑制諧波。 第二,降低功耗。 第三,確保系統在複雜的負載條件下正常運行。
本研究以台北101大樓高層商用變電站電力系統諧波改善策略為案例,作一諧波防治技術的探討與改善,在台北101大樓商用大樓電力系統中,其因所用電用戶端,用戶數,行業類別也不盡相同,用電大小、需求亦不相同,供應負載型態、負載特性也不同情況下,各配電系統變電所負載狀態代表各區域的負載特性非線性負載會因為商用大樓承租面積增加,同時複合式商用大樓供電負載用電設備也相對複雜,使得諧波污染所造成的污染問題嚴重。
其治理解決方案為利用總諧波失真率之定義及SF1001諧波分析,規劃低壓匯流排檢測點之分析能力與變電站電力系統輸出變壓器二次匯流排配置主動式濾波器之正確容量及做為主動濾波器之裝置點,台北101大樓高層商用變電站電力系統諧波改善結果顯示諧波抑制器投入前後,THD(I)效果顯見,事故概率降低,設備閃頻現象從此杜絕。另自動功因調整器(PF)功率因數也有明顯提升,減少系統無效電力不足,有效改善諧波干擾問題並提供實功率給負載端;運用此類諧波改善方案,俾供物業管理公司作決策時的參考,對節省人力、時間等有很大助益。

This study focuses on the analysis of the stability of power supply quality in high-rise building commercial buildings. Improving the power quality and harmonic suppression of high-rise commercial buildings has always been an important topic for property management companies. Because the harmonic source interference of high-rise commercial buildings will cause extra loss, overheating or overload of power transformation equipment and information hardware equipment. Worst of all can result in equipment damage and wasted power. This study is based on the position of a property management company to explore the following topics. First, suppress harmonics in high-rise commercial buildings. Second, reduce power consumption. Third, ensure the system operates normally under complicated load conditions.
This study takes the harmonic improvement strategy of the power system of TAIPEI 101 as a case to discuss the harmonic control technology and how to reduce harmonics. In the power distribution system of TAIPEI 101, the number of users and the industry category of tenants are different and that will reflect on their power consumption, demand and load characteristics. The load status of each substation represents the load characteristics of each area. The non-linear load will increase when the leased area of the commercial building is increasing. At the same time, the power supply equipment of the commercial building is also relatively complex, which causes harmonic pollution to become more serious.
The solution is to use the harmonic distortion rate formula and SF1001 harmonic analysis software to decide the active filter capacity and install position in the power system. The harmonic improvement results show that reducing THD(I) is obvious after the harmonic suppressor is put into operation. The accident probability is reduced and the device flash frequency phenomenon is also eliminated. In addition, power factor is also significantly improved. It reduces the system's reactive power and effectively improves the harmonic interference problem. The use of such harmonic improvement schemes is a reference for property management companies to make decisions. It is of great help to save manpower and time.

目錄 Ⅰ
圖目錄 Ⅱ
表目錄 Ⅴ
符號說明 Ⅵ
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究方法 3
1.4 研究架構與流程 3
第二章 文獻探討 5
2.1高層建築物相關文獻 5
2.2高層建築物配電系統相關文獻 6
2.3 諧波的定義 7
2.4 諧波抑制器種類 8
2.4.1主動濾波器優於被動濾波器的優點 8
2.4.2 諧波抑制技術探討 9
2.5 諧波管制之標準 10
2.5.1台電公司電力系統諧波管制目的 10
2.5.2台電公司電力系統諧波管制暫行標準 10
2.5.3美國配電系統諧波電流標準 10
第三章 高層商用大樓電力系統架構介紹 12
3.1 高層商用大樓電力系統架構簡介 12
3.1.1 台北101大樓配電系統複雜多樣化 13
3.2高壓變電站電力系統相關位置及設備分類 13
3.2.1緊急發電機組 21
3.2.2電力管理系統(PMS)系統 21
3.2.3台北101大樓配電系統負載說明 23
3.3 濾波器的最佳規劃 25
3.3.1 濾波器模式設定 27
3.3.2 諧波量測儀器 31
3.3.3 HIOKI PW3360(諧波型)諧波量測及分析 32
3.4 主動式濾波器施工流程 36
第四章 實證結果分析 37
4.1個案公司介紹 37
4.1.1案場介紹 台北101大樓(辦公大樓) 38
4.1.2案場介紹 台北101大樓(購物中心) 38
4.2台北101辦公大樓電力系統契約容量 39
4.2.1台北101辦公大樓能源各設備電能使用量分析 39
4.2.2台北101辦公大樓變電站諧波電流檢測的方法 40
4.3台北101辦公大樓諧波源實證結果 41
4.4 台北101購物中心電力系統契約容量 83
4.4.1 台北101購物中心能源各設備電能使用量分析 84
4.4.2 台北101購物中心變電站諧波電流檢測的方法 85
4.5 台北101購物中心諧波源實證結果 94
第五章 結論與建議 99
5.1 解決方案 99
5.2 效益與成效 100
參考文獻 101

參考文獻
1.Bhakti I. Chaughule , Amit L. Nehete , Rupali Shinde (2013). Reduction In
Harmonic Distortion Of The System Using Active Power Filter In
Matlab/Simulinkm, International Journal of Computational Engineering
Research, Vol 3, No. 6.
2.Jyotsana Kaiwart1, Uma P. Bala Raju2 (2016). Harmonic Mitigation Techniques:
A Review, International Journal of Advanced Research in Electrical and
Instrumentation Engineering, Vol. 5, No. 11.
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5.杜耿邦(2003)。「應用人工智慧於電力系統諧波源與位置偵測」,國立中山大學電機工程學系
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6.林昆平(2002)。「電機電子產品諧波問題探討,第46期標準與檢驗雜誌月刊。
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8.陳義鵬(2008)。配電系統諧波問題與改善,台灣自來水公司。
9.陳俊丞(2007)。三相主動式電力濾波器在電力品質改善之研究,國立雲林科技大學電機工程系
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11.曾順正(2018)。高層建築消防管理,臺南市政府工務局。
12.游志聖(2001)。抑制諧波或共振對變電所電力設備影響之技術,台灣電力公司
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15.簡敏郎(2003)。工廠配電系統諧波分析與改善,中原大學電機工程學系研究所碩士論文。
16.ABB Taiwan(2012)。PQF主動式濾波器,CH型錄,艾波比股份有限公司。
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http://www.kd17.com.tw/Imgkd17/20170314170538.pdf
18.維基百科"高層建築物",取自維基百科https://zh.wikipedia.org/wiki/高層建築物
19.國際論壇演說,取自台北金融大樓官方網站http://csr.taipei-
101.com.tw/tw/news_page.php?NT_ID=20180730007
20.民用建築設計通則,取自華人百科https://www.itsfun.com.tw/超高層建築/wiki-9332335

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