電力濾波補償裝置治理諧波電能計量受諧波影響，給供用電雙方帶來了巨大的影響和損失。由于諧波造成了供電企業(yè)線損和電力營運企業(yè)非經(jīng)營性成本的增加，所以加強諧波治理刻不容緩,供電企業(yè)和電力客戶都應(yīng)積極想方設(shè)法改善電網(wǎng)諧波狀況。

1　有源電力濾波器的工作原理和基本控制方法，并闡述有源電力濾波器的現(xiàn)狀及發(fā)展前景等等。有源電力濾波器；諧波；工作原理；應(yīng)用及前景，有源電力濾波器是一種用于動態(tài)治理諧波、補償無功的新型電力電子裝置，它能對大小和頻率都變化的諧波以及變化的無功進行補償，可以克服無源濾波器等傳統(tǒng)的諧波治理和無功補償方法的缺點。
產(chǎn)品簡介

　　功能：

　　ANAPF系列有源電力濾波器通過電流互感器采集系統(tǒng)諧波電流，經(jīng)控制器快速計算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令，通過功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補償電流，并注入電力系統(tǒng)中，從而抵消非線性負載所產(chǎn)生的諧波電流。

　　應(yīng)用范圍：

　　適用于并聯(lián)在含諧波負載的低壓配電系統(tǒng)中，能夠?qū)討B(tài)變化的諧波電流進行快速實時的跟蹤和補償。

　　訂貨范例：

　　具體型號：ANAPF150-380/BGL

　　技術(shù)要求：諧波補償電流150A，線電壓等級380V 。

　　接線方式：三相四線

　　安裝方式：立柜式

　　互感器接線方式：負載側(cè)

　　2 技術(shù)參數(shù)

3 產(chǎn)品選型

 4 應(yīng)用案例

   　ANAPF在低壓配電系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

　　上海某中小型企業(yè)，變壓器容量為150kVA，到了冬季當有大量的空調(diào)同時打開時，斷路器就會跳閘，嚴重影響了公司的日常運營。經(jīng)調(diào)查該公司有大量節(jié)能燈、變頻空調(diào)、計算機、打印機和電梯等非線性負載，正是這些非線性負載降低了變壓器的出力。研究表明諧波電流會引起變壓器外殼外層硅鋼片或某些緊固件發(fā)熱，可能導(dǎo)致局部過熱的發(fā)生，使絕緣介質(zhì)老化加速，導(dǎo)致絕緣損壞，縮減變壓器使用壽命。諧波對變壓器的使用效率產(chǎn)生重大的負面影響。經(jīng)實際勘測分析發(fā)現(xiàn)該公司變壓器裕量雖不大，但如果把諧波降低到符合國家標準規(guī)定的范圍內(nèi)，就可以滿足日常的供電需求，沒有必要擴容。對公司的用電負荷進行調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)照明回路負荷較大，并且因為照明回路使用了大量的節(jié)能燈，使該回路諧波含量比較高，是降低變壓器出力的主要原因。

　　用FLUKE 434對照明回路進行測量得到電流波形如圖1所示。由圖可知，電流波形與理想的正弦波相去甚遠，畸變較為嚴重。電流波形的畸變會導(dǎo)致電壓波形的畸變進而影響到其他設(shè)備如計算機的正常運轉(zhuǎn)。同時N相電流達37A，電流不平衡問題也比較突出，存在較大的用電隱患。

　　分次諧波含量數(shù)據(jù)如圖2所示。由圖可知，A相、B相、C相的THDi分別為19.7%、27.8%、26.6%，諧波污染非常嚴重，存在安全隱患。

　　圖1：照明回路電流波形          圖2：照明回路分次諧波含量數(shù)據(jù)

　　根據(jù)諧波含量，選用額定容量為50A的ANAPF對照明回路進行單獨補償，治理后得到的電流波形圖、分次諧波含量數(shù)據(jù)分別如圖3、圖4所示。

　　圖3：治理后照明回路電流波形            圖4：治理后照明回路分次諧波含量數(shù)據(jù)

　　從圖3、圖4可以看出，治理后電流波形接近于的正弦波，電流的畸變得到了有效的控制；中性線電流也從37A降低到5A，消除了因中性線電流過大而引起的火災(zāi)隱患；電流的諧波含量也從20%左右降到了3%左右，諧波含量大為降低，已符合GB T14549-1993《電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波》規(guī)定標準。

　　ANAPF有效的降低了THDi，同時治理了三相不平衡，減少了中性線流過的電流，有效的提高了各項電能指標，使各種用電設(shè)備能正常穩(wěn)定運行，延長了設(shè)備的使用壽命，減少了因電路故障而產(chǎn)生的損失。
諧波對全電子式電能表的影響,目前所釆用的全電子式電能表，其計量原理都是對電壓、電流瞬時值進行采集積分。因此，當諧波存在時，只要測得的讀數(shù)在誤差允許范圍內(nèi)，可認為是基波和諧波有功電能的代數(shù)和。全電子式電能表的頻響特性曲線相對平坦，可近似認為無衰減，其對諧波功率的響應(yīng)和對基波功率的響應(yīng)基本相同。分析表明，全電子式電能表把基波功率和諧波功率一同計量,在諧波存在情況下其計量誤差比感應(yīng)式電能表的誤差要大。
設(shè)備級濾波器的選擇：建議選擇無源濾波器，因為無源濾波器的成本低，可靠性高(要求高于諧波源設(shè)備)。設(shè)計良好的無源濾波器能夠保證THD<8%,并且在80%負荷條件下不會發(fā)出容性無功。如果諧波源的負荷工況大部分場合低于50%,無源濾波器會產(chǎn)生容性無功， 這時可以考慮有源濾波器。采用有源濾波器時，要選擇電磁兼容特性良好的，因為有源濾波器的工作原理類似于變頻器，輸出以PWM電壓波形為主的能量，如果沒有經(jīng)過良好的電磁兼容設(shè)計，會向電網(wǎng)注入較強的射頻干擾，形成新的干擾。

 電力濾波補償裝置治理諧波

 　　智能集成電容器采用了檢測、電力電子、過零投切、計算機和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)，具有完善的測量、計算、 分析、控制、顯示、保護等功能⑹，多臺智能電力電容器聯(lián)機工作時，通過通信方式有機結(jié)合成一個整體，故 障時互不干擾。實踐證明，智能電力電容器解決了農(nóng)村配電網(wǎng)因無功造成低電壓的問題，保證了居住區(qū)的 電壓質(zhì)量，設(shè)備運行穩(wěn)定可靠，補償效果好，維護方便，使用壽命長，節(jié)能環(huán)保，適合大力推廣應(yīng)用。