電能質(zhì)量分析與治理系統(tǒng)方案

    一、概述

    隨著電力電子變流裝置的應(yīng)用日益廣泛，電能得到了更加充分的利用。但非線性電力設(shè)備的廣泛應(yīng)用產(chǎn)生了大量畸變的電流諧波，畸變電流在電網(wǎng)中的流動導(dǎo)致了諧波電壓；諧波污染越來越多地威脅到電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，給同一網(wǎng)絡(luò)的線性負(fù)載和其它用戶帶來了極大影響。諧波已與電磁干擾、功率因數(shù)降低并列為電力系統(tǒng)的三大公害。所以了解諧波產(chǎn)生的原理、研究消除供配電系統(tǒng)中的高次諧波問題對改善供電質(zhì)量和確保電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著非常積極的意義。諧波測量是諧波問題中的一個(gè)重要分支，對抑制諧波、解決諧波產(chǎn)生的問題有著重要的指導(dǎo)作用。因此對諧波的測量和分析是電力系統(tǒng)分析和控制中的一項(xiàng)重要工作，是繼電保護(hù)、故障測量等工作開展的重要前提。

    二、參考標(biāo)準(zhǔn)

    GB/T14549-1993 《電能質(zhì)量：公用電網(wǎng)諧波》

    GB/T15543-2008 《電能質(zhì)量：三相電壓允許不平衡度》

    GB/T12325-2008 《電能質(zhì)量：供電電壓允許偏差》

    GB/T12326-2008 《電能質(zhì)量：電壓波動和閃變》

    GB/T18481-2001 《電能質(zhì)量：暫時(shí)過電壓和瞬態(tài)過電壓》

    GB/T15945-2008 《電能質(zhì)量：電力系統(tǒng)頻率允許偏差》

    GB7625.1-2012 《電磁兼容 限值 諧波電流發(fā)射限值》

    GB/T15576-2008 《低壓成套無功功率補(bǔ)償裝置》

    三、工作原理

    ANAPF系列有源電力濾波器，以并聯(lián)方式接入電網(wǎng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測負(fù)載的諧波和無功分量，并實(shí)時(shí)向電力系統(tǒng)中注入對應(yīng)的反向分量，從而達(dá)到濾除諧波、提高功率因數(shù)、改善三相不平衡的功能，提高電能質(zhì)量。

ANAPF有源電力濾波器原理圖

    四、治理方案

    ANAPF適用于多種場合：按接線方式可分為三相三線和三相四線；按安裝方式可分為立柜式、壁掛式、抽屜式；按電流等級可分為50A、75A、100A、150A、200A、250A、300A。同時(shí)，ANAPF可以并柜使用，以達(dá)到更高的電流等級。

    五、系統(tǒng)選型

    六、補(bǔ)償效果

    安科瑞電氣股份有限公司對江陰港口集團(tuán)的配電系統(tǒng)進(jìn)行了電能質(zhì)量測試，從測試情況看，諧波負(fù)載沖擊很大。同時(shí)，大部分重型設(shè)備（如門機(jī)、行車等）都會向配電系統(tǒng)注入5次、7次、11次、13次等高次諧波。高次諧波對電力系統(tǒng)會產(chǎn)生各種危害：使變壓器過溫，噪音增大；使電力元件附加損耗加大，引發(fā)火災(zāi)；引起電網(wǎng)諧振；使工控系統(tǒng)崩潰……

    我公司根據(jù)實(shí)際的測試結(jié)果，分析諧波源特點(diǎn)并提出了相應(yīng)的治理措施。治理效果如下：

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