分布式光伏APF设计

    APF有源滤波装置主要特点有以下几个方面：1）补偿方式灵活：既可补谐波，又可兼补无功，可对2-51次谐波进行全补偿或指定特定次谐波进行补偿，同时可治理三相不平衡问题；2）线性补偿，全响应时间≤5ms；3）具有人性化的人机交互界面，可通过该界面看到系统和本体的实时电能质量信息，操作简单，可以远控，也可以本控；4）采用DSP高速检测和运算的数字控制系统和进口IGBT，功率密度大，可靠性高；5）监控以及显示具备远程通讯接口，可以通过PC机实时监控；6）标准模块化设计，缩短交付周期，同时提高了使用的可靠性和可维护性。有源电力滤波器可采用壁挂和整柜方式安装，同时可实现集中和就地治理，如图2所示的产品，给安装、维护及日后升级带来了便捷，提高了整体的安装效率。 APF有源选波器的原理是，通过外部电流互感器，实时检测负载电流，并通过内部DSP计算。分布式光伏APF设计

    电网谐波污染的产生产生谐波的主要原因是各类非线形负荷的大量增加使电压波形发生畸变,产生谐波电压和谐波电流。谐波污染是电网受到污染的重要原因,产生谐波的主要用电设备是大功率的可控硅整流装置如电气化铁路、电力牵引机车、电化学的电解装置和直流输电的换流装置等;主要有产生冲击负荷的装置如炼钢用电弧炉和钢铁轧机;节能型电器如节能灯和变频器;各种医疗装置和不间断电源和电子整流装置;自饱和电抗器和可控饱和电抗器;电力变压器的励磁回路等。电网谐波有效治理方案和措施(1)采取措施限制用电客户谐波电流注入电网。对具有谐波源负荷的用户应在业务扩充阶段审查其治理措施方案,如增加APF有缘滤波器。(2)要求具有谐波源的客户在其设备出口处安装谐波吸收装置。(3)在变电站安装APF抑制非线形负荷产生的电流谐波,对电网谐波13次以上的应安装AFT和L-C联合消谐装置。(4)对配电变压器的接线组别进行改进。由于家用电器特别是电子产品进入家庭引起三次和三倍频率的谐波对10千伏线路的干扰已经超过标准,对已经对电网造成危害的应将10/。 电能质量APF施工管理给客户配置有源电力滤波器APF设备进行谐波治理，减少谐波含量，降低谐波畸变率。

    谐波引起的更高频率电压分量在交流电机的定子会产生额外的损耗，同时会提高定子和定子周围线圈的运行温度。而非正弦电压则会进一步导致谐波电流在电机的绕组中传导。正序谐波正序谐波（谐波次数4、7、10、13等）产生的磁场和电流旋转方向与基波相同。“负序谐波（谐波数字2、5、8、11、14等）产生的磁场和电流的旋转方向与基波相反。“零序谐波零序谐波（谐波数字3、6、9、15、21等）则没有产生可用的转矩，但会产生额外损失。因此对于电机而言，谐波会产生局部过热、振动，导致能耗增加，从而降低电机的整体能量转换效率。国标《GB/T755-2019旋转电机定额和性能》也规定：电机的供电电压谐波因数（HVF）不超过。另外，还需要考虑谐波引发的电机温升导致的降额运行问题。以上问题需要立即加装APF设备，否则对功率因数、电网、用户负载都会造成一定的影响。

    安装滤波器是治理谐波污染的又一有力武器，滤波器主要有两个种类：无源滤波器和APF有源滤波器。现今市场流行使用的无源滤波器主要是由电力电容器、电抗器和电阻这几个成分组合而成，但在投入使用时，会将其与谐波源并联在一起，这样可以发挥其滤波的价值，无源滤波器的优势较为明显，价格不高，构造简单，维护过程中操作简便，能够有效过滤掉高次谐波。有源滤波器，简称APF,作为当前有实力的检测和控制系统，具有突出的高实时性，反应灵敏，能够快速察觉电网中电流的变化，并及时跟随电网谐波电流的变化而采取相应的应对措施，它的优势可以总结为：无需分析负荷谐波频率，依靠供配电系统中产生的谐波，敏锐地采取措施；由于它自身设计上的优势，无需考虑它是否会过载的问题与电源设备的运行方式融洽结合，无需考虑相背离的状况；可以立即做出反应，瞬时补充谐波。1、无功补偿；2、谐波治理；有源滤波器（APF）、无源滤波器。3、电能质量检测；4、其他电能质量问题。

    APF有源电力滤波器与电容补偿共同进行电能质量治理时，会存在一定概率的振荡问题。系统发生谐振后相应频率次的电流会增加，轻则导致客户电网侧谐振频率次电流增加从而加剧谐波污染，重则导致配电系统中保护装置动作或引起线路发热造成火灾和停机风险。一般来讲，厂家在APF有源电力滤波器设备安装前或者次开机时，通过投切电容性负载前后电网谐波的变化来获取谐振信息，对相应次补偿谐波电流进行幅值限制或者取消相应次频率补偿来解决谐振问题。但这种方式不能穷举所有工况，自适应性差，仍然存在较大概率的谐振风险。我司使用自动识别并抑制谐振的方式解决谐振问题，该方法可以实时处理谐振问题并且不依赖任何现场参数具有灵活可靠的特点。对用低压配电系统来讲，产生谐振的原因一般可以分为两种：一种是配电系统存在与系统谐振频率相对应的谐振电压或者电流谐波，无论是否使用APF有源电力滤波器系统都处于谐振状态；另一种是因为引入了APF有源电力滤波器导致配电系统产生谐振。第一种谐振情况发生概率较低，可以通过引入有源电力滤波器并使用有源阻尼控制策略进行抑制，第二种情况较为常见，且往往出现在配电系统中含有电容性负载的应用场景。 变电站安装APF抑制非线形负荷产生的电流谐波。混合补偿APF销售厂家

这类场景APF有源电力滤波器为必不可少的关键设备。分布式光伏APF设计

    造纸行业、塑料纸薄膜和芯片生产行业、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。造纸行业变频器作为设备传动的部件在造纸行业应用，变频器大量应用运行时，存在其输入侧的功率因数较低的问题，同时又存在谐波干扰的问题，必将产生大量的5、7、11、13次谐波，谐波主要以6N±1次谐波为主，解决方案是根据负荷特性设计调谐式滤波器或采用无源和有源混合滤波装置。而变频器输入侧功率因数较低的原因,不是电流波形滞后于电压，而是高次谐波电流造成的，所以不能通过并联补偿电容器来提高功率因数，而应设法减小高次谐波电流，具体措施就是接入电抗器。塑料纸薄膜和芯片生产行业塑料纸薄膜和芯片生产行业中生产自动控制系统对电能质量的要求很高，供电电源的任何“扰动”都能影响到设备的正常运行，导致产品的次品率增加。可以这样说，电能质量的好坏关系到产品质量的好坏。港口码头行业港口机械上电子变频装置和晶闸管整流装置的使用越来越广，所占的容量比例也越来越大。非线性的用电负载设备产生的谐波大量地注入电网使系统电压电流波形发生畸变，严重影响了港区的电气质量，威胁着港口、港区用电设备的经济运行，能量浪费大。 分布式光伏APF设计

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