补三相不平衡APF检测

    随着现代工业以及电力电子技术的不断发展，用电设备越来越复杂多样，由此引发了诸多用电质量的问题。一方面，除了功率因数低的问题之外，各种变流器等电力电子装置的日益广泛应用又为电网引入大量谐波；另一方面，大量的精密仪器非常容易受电力谐波的影响，对电能质量的要求越来越高。在用户侧对电能质量进行积极有效的治理已经势在必行。电网电压的波动、跌落、骤升、不平衡、谐波等除了影响电能质量敏感负荷正常工作外，还会有以下几项危害：电压暂降、中断、暂升、瞬变等。针对这些问题的常见的治理手段主要有：电容补偿、调谐补偿、单相分别补偿、动态投切补偿、无源滤波、APF有源滤波等等。每种手段主要针对某个方面的问题治理，但同时会影响到其他方面，或者会产生不利影响，或者会有顺带的帮助作用。 在系统中安装无源电力滤波器和APF有源电力滤波器进行滤波。补三相不平衡APF检测

    1、引起串联谐振及并联谐振，放大谐波，造成危险的过电压或过电流；2、产生谐波损耗，使发、变电和用电设备效率降低；3、加速电气设备绝缘老化，使其容易击穿，从而缩短它们的使用寿命；4、使设备（如电机、继电保护、自动装置、测量仪表、电力电子器件、计算机系统、精密仪器等）运转不正常或不能正确操作；5、干扰通讯系统，降低信号的传输质量，破坏信号的正确传递，甚至损坏通信设备。谐波治理措施主要有三种：1、主动治理，即从谐波源本身出发，通过改进用电设备，使其不产生或少产生谐波；2、受端治理，即从受到谐波影响的设备或系统出发，提高它们抗谐波干扰能力；3、被动治理，即通过安装APF电力滤波器，阻止谐波源产生的谐波注入电网，或者阻止电力系统的谐波流人负载端。由于谐波源的性和复杂性，主动治理方法受设备结构、效率、成本、可靠性等因素影响，只能解决部分问题，受端治理方法和被动治理方法仍是目前治理电力谐波问题的主要方法。例如通过串联失谐电抗器抑制无功补偿电容器导致的谐波共振放大，通过在系统中安装无源电力滤波器和APF有源电力滤波器进行滤波等等。 补三相不平衡APF检测说到APF有源滤波器的应用领域，首先要知道，为什么要用有源滤波器？

    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。

    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。 常见的治理电能手段有：电容补偿、调谐补偿、单相分别补偿、动态投切补偿、无源滤波、APF有源滤波等。

    轨道交通行业(1)城市轨道交通牵引系统（地铁）需要APF有源滤波器原因：a、电动机车运行所需要的牵引负荷；b、车站、区间、车辆段、控制中心等其他建筑物所需要的动力照明用电，诸如:通风机、空调、自动扶梯、电梯、水泵、照明、AFC系统、FAS、BAS、通信系统、信号系统等。城市轨道交通的供电系统中谐波源主要为：a、牵引整流逆变装置产生的高次谐波(11次、13次等)；b、其次是站用变电站中的大量非线性负荷(3次、5次、7次等)；由于牵引负荷安装在35KV侧，一般采用12脉波的整流装置，谐波含量会降低（由于变压器的特殊接线方法，5次，7次谐波电流将在变压器内部相互抵消，从而使对电网的谐波干扰大幅度降低）；如果谐波含量不超标，可考虑只在低压。(2)城市公交充电站:城市公交很多城市已经向电动公交发展，在电动公交集体充电的充电站，大量充电机同时工作的时候产生的谐波会对周围电网和设备造成很大影响。 消除用电系统的谐波污染，安装APF有源电力滤波器、SVG静止无功发生器、智能电容电抗。补三相不平衡APF检测

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。补三相不平衡APF检测

    APF有源电力滤波器（并联型）是一种改善电能质量的电力电子装置，可以通过检测负载电流并进行各次谐波和无功电流的分离，控制滤波器输出电流，补偿电网谐波、无功和不平衡电流。（1）在换流过程中，每个功率半导体器件所承受的电压均为vdc/2，有助于逆变器电压等级和功率等级的提高，在元器件的选择方面也会留有更大的余地；（2）由于三电平NPC逆变器输出线电压、相电压波形的阶梯均多于传统两电平逆变器，因此有着较低的谐波畸变率（TotalHarmonicDistortion，THD）；（3）在直流侧电压相同、相电流相同的工况下，三电平NPC逆变器的开关损耗约为传统两电平逆变器的1/2，较小的开关损耗允许适当地增大开关频率，进一步减小谐波。总之，与两电平逆变器相比，具有输出电压电流谐波小、开关器件承受电压及开关损耗减半等优势，可有效减小APF滤波器等无源器件的体积和重量。 补三相不平衡APF检测

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