安科瑞 鮑靜君

江蘇安科瑞電器制造有限公司

　　1引言

　　由于電力電子技術(shù)的快速發(fā)展,，電網(wǎng)中出現(xiàn)了大量非線性負(fù)載和不平衡負(fù)荷以及新的發(fā)電方式與儲能方式的推廣使用,。這些設(shè)備的使用導(dǎo)致了電能質(zhì)量問題的產(chǎn)生，并時刻影響著日常生產(chǎn)工作,。因此有許多場合在無功補償?shù)耐瑫r,，進(jìn)行諧波治理。

　　如使用靜止無功發(fā)生器+有源濾波器兩種設(shè)備來治理,，不僅投入成本高,，占地面積也較大，而混合動態(tài)濾波補償裝置正是將此兩種產(chǎn)品功能有機結(jié)合在同個產(chǎn)品中形成的，此時用混合動態(tài)濾波補償裝置來進(jìn)行治理的優(yōu)勢就十分明顯,。

　　近期售前回饋信息中,，大多改造項目的電容柜中都是純?nèi)蓦娙莨瘢缫褂肁PF治理諧波,，還需要在原來電容柜中進(jìn)行14%串抗,，而混合動態(tài)濾波補償裝置可以在保留原電容柜的情況下擴容且治理諧波。

　　2混合動態(tài)濾波補償裝置原理介紹

　　混合動態(tài)濾波補償裝置的特點在于可將靜止無功發(fā)生器與有源電力濾波器的功能有機組合在同個模塊中,，使用個控制器控制無功+諧波兩種輸出,。

　　它將電力電子技術(shù)、計算機技術(shù)和現(xiàn)代控制系統(tǒng)應(yīng)用于電力系統(tǒng),，通過對裝置輸出電流相位的控制,，從感性到容性整個范圍進(jìn)行連續(xù)的無功調(diào)節(jié)，快速補償系統(tǒng)對無功功率的需求;同時采集并計算出線路中的諧波電流分量,，通過調(diào)節(jié)三相橋式電路交流側(cè)輸出與電網(wǎng)中諧波幅值相等,，方向相反的補償電流從而達(dá)到諧波治理的目的。

　　其應(yīng)用可克服LC補償器等傳統(tǒng)的無功補償器響應(yīng)速度慢,、補償效果不能好的控制,、容易與電網(wǎng)發(fā)生并聯(lián)諧振和投切震蕩等缺點;還可避免傳統(tǒng)電容柜對有源濾波器工作產(chǎn)生的不良影響。它在個單柜內(nèi)可同時實現(xiàn)有源濾波及SVG型無功補償,，并將兩種功能結(jié)合在個模塊中智能調(diào)節(jié)輸出比例,，可利用了各自的優(yōu)點，大幅提高了應(yīng)用效率,。

　　混合動態(tài)濾波補償裝置工作原理圖

　　3客戶需求

　　3.1市場需求

　　近年來,，電能質(zhì)量市場在各方推動下增長迅速，尤其是濾波設(shè)備和無功補償設(shè)備,，復(fù)合年增長率超過16%,。2011年我國電能質(zhì)量治理產(chǎn)業(yè)銷售額達(dá)到近416.6億元，其中無功補償市場銷售額為330.20億元,，諧波治理86.40億元,。2012年我國電能質(zhì)量治理產(chǎn)業(yè)銷售額達(dá)到近453.21億元，其中無功補償市場銷售額為351.27億元,，諧波治理101.94億元,。2013年我國的電能質(zhì)量治理產(chǎn)業(yè)銷售額超過了500億元。

　　3.2適用場所

　　隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和電力電子產(chǎn)品的推廣使用,，供電系統(tǒng)或負(fù)荷中含有大量諧波;且負(fù)載投切迅速,，導(dǎo)致功率變化極快，傳統(tǒng)電容補償型無功柜已難以滿足市場需求,。

　　在此前提下,，不少廠家開始著手采購有源濾波器并改造無功柜,，此項工程費時費力，且受限于配電室的空間使有源濾波容量普遍偏小,，若采用混合動態(tài)濾波補償裝置方案則只需將原無功柜直接替換即可,，不用另增加有源濾波柜柜體空間，且投入成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于同SVG+APF,。

　　此外,，混合動態(tài)濾波補償裝置同樣適用于商業(yè)中心、數(shù)據(jù)中心,、醫(yī)院等同時需要無功補償和諧波治理的場所,。

　　4技術(shù)參數(shù)

　　4.1型號

　　4.2工作模式

　　混合動態(tài)濾波補償裝置是種用于補償無功，濾除諧波,，提高功率因數(shù),，實現(xiàn)無極補償效果的新型電力電子裝置;智能控制系統(tǒng)主動根據(jù)系統(tǒng)的線性動態(tài)需求，自動調(diào)節(jié)有源及無源模塊的輸出配比;ANSVG-G-A整機主要是由ANSVG-G-A模塊并聯(lián),、通訊組成;能完成更大容量的無功諧波電流的補償,，整機通過個7寸觸摸屏實現(xiàn)人機交互。觸摸屏通過RS485與ANSVG-G-A模塊進(jìn)行通信,。

　　4.3ANSVG-G-A產(chǎn)品功能

　　●動態(tài)補償無功功率：線性輸出,，無功功率全容性-全感性輸出，補償*,，補償后系統(tǒng)功率因數(shù)≥0.99并且響應(yīng)時間<5ms,。

　　●動態(tài)諧波濾除：容量范圍內(nèi)對應(yīng)3、5,、7,、11次諧波濾除*，單抽屜模塊單模塊有50kvar+25A,、75kvar+37.5A,、100kvar+50A等容量，

　　●整柜容量：50kvar+25A～500kvar+250A

　　●分相補償能力：具備100%的分相補償能力,，且可治理三相不平衡,。

　　●性能穩(wěn)定：采用全控型電力電子器件及的瞬時無功理論算法,，避免了采用傳統(tǒng)型LC無功補償模塊容易出現(xiàn)的諧振問題,，可靠性高。

　　●線路狀態(tài)采集：檢測設(shè)備所在的需補償線路的電壓,、電流值及其波形,、功率因數(shù)、諧波含量等重要電能質(zhì)量參數(shù),。

　　4.4 混合動態(tài)濾波補償裝置(ANSVG-G-A)產(chǎn)品外觀

　　4.4.1 模塊外形尺寸

　　ANSVG-G-A模塊機箱正視圖

　　(1.把手)

　　ANSVG-G-A模塊機箱側(cè)視圖

　　4.4.2 實物圖

　　5產(chǎn)品優(yōu)勢

　　5.1治理性能優(yōu)勢

　　ANSVG-G-A相對于除了適用環(huán)境更廣之外,，在常規(guī)配電環(huán)境中使用時，也具有優(yōu)良的性能，且其無功+諧波體式的輸出模式擁有更廣的適用群體,。

　　5.2應(yīng)用優(yōu)勢

　　混合動態(tài)濾波補償裝置不僅在治理性能上有不俗的表現(xiàn),，在技術(shù)特性及客戶體驗方面也有著顯著的優(yōu)勢，具體表現(xiàn)為以下幾點：

　　(1)適用于任何電網(wǎng)系統(tǒng)阻抗,，不會發(fā)生諧振;

　　(2)可根據(jù)負(fù)載使用變化隨時增,、減設(shè)備的容量(加、減模塊數(shù)量即可,，并對人機界面作相應(yīng)參數(shù)設(shè)置);

　　(3)每個模塊單獨安裝散熱單元,，并可在柜體上加裝散熱風(fēng)扇，散熱效果良好,，故障率低;

　　(4)多個模塊之間雖有通訊連接,，但各臺的故障并不會相互影響其它模塊繼續(xù)工作(補償容量會相應(yīng)減小);

　　(5)后期維護(hù)方便，可實現(xiàn)故障模塊單獨維修,、更換;維護(hù)期間其它設(shè)備可持續(xù)工作;

　　(6)方便備貨,，生產(chǎn)周期短，即使是非常規(guī)要求產(chǎn)品亦能保證及時投入使用,，確?？蛻艚?jīng)濟(jì)利益;

　　(7)功能集成化，在個觸摸屏上選擇無功補償與有源濾波輸出容量,，體化啟?？刂啤?/p>

　　6項目

　　總 結(jié)

　　安科瑞混合動態(tài)濾波補償裝置集電能監(jiān)測,、設(shè)備保護(hù),、通訊功能于體，且具有強大的無功補償和諧波治理能力,，可應(yīng)對各種無功補償和諧波治理需求的場合,。其治理效果則加強了電網(wǎng)的輸配電能力，降低損耗;二則避免了用戶因功率因數(shù)不足而被罰款,，為用戶帶來了極大的經(jīng)濟(jì)效益;三則提高了電網(wǎng)的電能質(zhì)量,，消除系統(tǒng)諧波，保障了用電設(shè)備的工作精度和使用壽命,。由此可見,，混合動態(tài)濾波補償裝置的使用對供用電雙方都有益，既提高了電能質(zhì)量,保證了設(shè)備運行性能和壽命,，又創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益,，實現(xiàn)了雙方的共贏。