摘要：电能在人们的生产、生活中已经不可或缺，电能质量的优劣直接关系到国民经济的整体效益；电网上各种非线性用电设备的大量使用，以及冲击性负荷的运用，给电力系统带来了严重的谐波污染和功率因数的明显降低，而且危害用电设备和通信系统的稳定运行，对其长远的发展是不利的，因此，采取何种谐波治理措施，就成为供配电系统领域相关管理人员面对的一个新难题，本文以三相四线制为例，探讨谐波治理问题。关键词：电力谐波治理；APF；在电工技术工程领域中，将谐波定义为：高于50Hz的电流或电压成分。一般情况下，电力系统能为其用户提供恒定工频(50Hz)的正弦波电压，但有时也会出现高于50Hz的电流或电压成分，即谐波。谐波可分为整数次谐波和分数谐波。 APF有源滤波器的应用领域。智能APF注意事项
分析APF有源电力滤波器的节电性能，首先要分析谐波和无功功率带来的能量损耗问题。国际上公认的谐波定义为：“谐波是一个周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整倍数”。一、变压器上的损耗。负载电流中含有谐波时，将在三个方面引起变压器发热的增加：1、均方根值电流。如果变压器容量正好与负荷容量相同，那么谐波电流将使得均方根值电流大于额定值。总均方根值电流的增加会引起导体损耗增加。2、涡流损耗。涡流是由磁链引起的变压器的感应电流。感应电流流经绕组、铁芯以及变压器磁场环绕的其它导体时，会产生附加发热。这部分损耗以引起涡流的谐波电流的频率的平方增加。因此，该损耗是变压器谐波发热损耗的重要组成部分。3、铁芯损耗。铁损的增加取决于谐波对外加电压的影响以及变压器铁芯的设计。电压畸变的增加将使得铁芯叠片中涡流电流增加，总的影响取决于铁芯叠片的厚度以及钢芯的质量。 智能APF注意事项APF有源电力滤波器能够很好的滤除3、5、7、9、11次谐波。
冶金行业炼钢企业：大量采用的是中频炉加热设备，变频驱动设备。电弧炉、中频炉在正常生产时会对电网造成高次谐波、电压闪变、电压波动、电压及电流不平衡。轧钢企业：轧钢机、打磨机、电机拖动设备，都是采用变频驱动的来实现的，在设备运行过程中会产生5、7、11、13次特征谐波。卷烟行业卷烟厂的负荷种类多，包括：a、生产设备：制丝生产线、卷机包生产线、装封箱等生产线上的生产设备；这些生产设备均为变频驱动设备，谐波污染严重；b、动力中心负载:包括风机、水泵等。有大量的变设备，谐波污染严重。油田平台工程行业海上石油平台钻井设备的电动机配置如下:2组泥浆泵组的电机、绞车电机、转盘电机、顶驱电机。每一段母线上有4台由全交流变频驱动系统控制的大型电动机。交流变频驱动系统会产生大量的高次谐波，6脉波交流变频驱动系统，将会产生5次，7次，11次，13次等次谐波。由于变频器功率因数较高，一般在，同时产生大量的谐波，电流谐波畸变率THDI达30%以上，因在治理谐波的同时，必须保证系统会过补偿。这三类应用场景均需要APF有源滤波器对电网中的谐波进行治理，否则将会对供电系统造成较大的影响。
APF融合了技术，将电力电子自动控制、高速计算机等优势融合其中，运用于谐波治理工作具有较强的针对性和现实性。它建立在测量下的负荷电流谐波含量指数的基础之上，运用逆变器，使产生的谐波电流与系统中谐波电流大小相同，但相位相反，这样的谐波电流进入电网后，可以与其中己存在的谐波相抵消。瞬时无功能理论结合的实践经验，在APF谐波检测运作过程中发挥巨大作用。瞬时无功理论中的某些理论成果是严格以三相平衡为前提的，所以也只适用于三相三线的接线方式。在三相三线制的运作当中，如果三相电流出现失衡状况，在公共回路当中就会有所反应，如会有少量的电流产生，在这种情况下，三相当中就会不自觉地引进基波与各次谐波的零序分量，若出现此种状况，瞬时无功理论就失去了存在的前提。在国内电力研究领域当中，三相四线这种普遍使用的接线方式是主要研究对象，近几年的研究也不断实现新突破，零序电流分离在电力研究者当中获得了一致好评，值得加大研究力度，并大力推广。造纸行业、港口码头行业的电力系统中会产生较多的谐波源，需要安装APF有源电力滤波器。
APF典型应用场合6、电气化铁路电气化铁路一般使用直流电机拖动，因此是一个市政方面的主要谐波源。根据现有上海、北京等地电气化铁路的运行情况，大多数系统都安装了APF滤波器。预计本产品可以达到电气铁路APF滤波器国产化的作用。7、高精度自动化生产线高精度自动化生产线本身不产生谐波，但是对于电能质量有很高的要求，因此需要在高精度自动化生产线的供电侧安装APF有源滤波器，以降低谐波对生产线的影响。8、办公大楼、大型商业区等节能灯和空调集中场所办公大楼、大型商业区等节能灯和空调集中场所的谐波情况也非常严重，治理方法宜采用集中治理方法，以节省成本。APF滤除电流谐波可以高效的滤除负荷电流中2~25次的各次谐波，从而使得配电网清洁高效，满足国标对配电网谐波的要求。该产品真正做到自适应跟踪补偿，可以自动识别负荷整体变化及负荷谐波含量的变化而迅速跟踪补偿，80us响应负荷变化，20ms实现完全跟踪补偿。 要APF有源滤波器对电网中的谐波进行治理，否则将会对供电系统造成较大的影响。有源电力滤波器APF修复
APF有源滤波器作为谐波消除装置的优点越来越突出。智能APF注意事项
伴随着“双碳”目标和“整县推进”的提出，新能源发电的重要性日益突出，进一步推动了分布式光伏发电的发展。随着发电比重的增加，新能源发电也逐步纳入了能监局发电厂“两个细则”的管理范围，新能源发电带来的电能质量问题日益受到重视，治理需求进一步加大。根据多方调研，存在以下电能质量问题：1.发电形式场景多样化，分布区域光照强度不一，导致不同地方出力不同，电压波动；2.系统分布式接入复杂，弱电网环境，接入电压等级多样，导致功率因数限制；3.存在发电安全风险，包括直流拉弧、自然雷击、绝缘破损、逆变器谐波放大等情况；4.有一定运维难度，原因包括电站分散难管理、故障排查不及时、屋顶运维难度大等。针对这些问题，应针对性的安装APF有源电力滤波器以及SVG静止无功发生器，一方面APF治理谐波，一方面补充由于光伏导致的功率因数降低。 智能APF注意事项
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