諧波治理柜低壓配電網(wǎng)的諧波治理措施,低壓配電網(wǎng)的諧波治理措施主要有兩個：一是主動措施，即從諧波源本身出發(fā)，使其不產(chǎn)生諧波或降低其輸出的諧波的含量；二是被動措施，即通過安裝電力濾波器，濾掉諧波源產(chǎn)生的諧波，或者阻礙電力系統(tǒng)的諧波流入用戶電網(wǎng)。主動措施包括多脈沖整流技術(shù)、脈寬調(diào)制技術(shù)（PWM）、矩陣變換器、四象限變流器等。采用主動措施可以有效限制諧波的產(chǎn)生，但由于非線性負載的多樣性，通過主動措施*消除諧波電流是不可能的。被動措施主要有PPF以及近幾年來興起的APF。PPF因其成本低、結(jié)構(gòu)簡單和維護方便的原因得到了廣泛應(yīng)用，但其有些缺點是難以克服的，如只能濾除特定頻率的諧波、容易和系統(tǒng)發(fā)生并聯(lián)諧振、對于波動性負載濾波效果不理想等。APF具有響應(yīng)速度快、濾波能力強、安裝靈活、方便擴展的特點，近幾年來得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
諧波對全電子式電能表的影響,目前所釆用的全電子式電能表，其計量原理都是對電壓、電流瞬時值進行采集積分。因此，當(dāng)諧波存在時，只要測得的讀數(shù)在誤差允許范圍內(nèi)，可認為是基波和諧波有功電能的代數(shù)和。全電子式電能表的頻響特性曲線相對平坦，可近似認為無衰減，其對諧波功率的響應(yīng)和對基波功率的響應(yīng)基本相同。分析表明，全電子式電能表把基波功率和諧波功率一同計量,在諧波存在情況下其計量誤差比感應(yīng)式電能表的誤差要大。

　　1 產(chǎn)品簡介

　　功能：

　　ANAPF系列有源電力濾波器通過電流互感器采集系統(tǒng)諧波電流，經(jīng)控制器快速計算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令，通過功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補償電流，并注入電力系統(tǒng)中，從而抵消非線性負載所產(chǎn)生的諧波電流。

　　應(yīng)用范圍：

　　適用于并聯(lián)在含諧波負載的低壓配電系統(tǒng)中，能夠?qū)討B(tài)變化的諧波電流進行快速實時的跟蹤和補償。

　　訂貨范例：

　　具體型號：ANAPF150-380/BGL

　　技術(shù)要求：諧波補償電流150A，線電壓等級380V 。

　　接線方式：三相四線

　　安裝方式：立柜式

　　互感器接線方式：負載側(cè)

　　2 技術(shù)參數(shù)

3 產(chǎn)品選型

 4 應(yīng)用案例

   　ANAPF在低壓配電系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

　　上海某中小型企業(yè)，變壓器容量為150kVA，到了冬季當(dāng)有大量的空調(diào)同時打開時，斷路器就會跳閘，嚴重影響了公司的日常運營。經(jīng)調(diào)查該公司有大量節(jié)能燈、變頻空調(diào)、計算機、打印機和電梯等非線性負載，正是這些非線性負載降低了變壓器的出力。研究表明諧波電流會引起變壓器外殼外層硅鋼片或某些緊固件發(fā)熱，可能導(dǎo)致局部過熱的發(fā)生，使絕緣介質(zhì)老化加速，導(dǎo)致絕緣損壞，縮減變壓器使用壽命。諧波對變壓器的使用效率產(chǎn)生重大的負面影響。經(jīng)實際勘測分析發(fā)現(xiàn)該公司變壓器裕量雖不大，但如果把諧波降低到符合國家標準規(guī)定的范圍內(nèi)，就可以滿足日常的供電需求，沒有必要擴容。對公司的用電負荷進行調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)照明回路負荷較大，并且因為照明回路使用了大量的節(jié)能燈，使該回路諧波含量比較高，是降低變壓器出力的主要原因。

　　用FLUKE 434對照明回路進行測量得到電流波形如圖1所示。由圖可知，電流波形與理想的正弦波相去甚遠，畸變較為嚴重。電流波形的畸變會導(dǎo)致電壓波形的畸變進而影響到其他設(shè)備如計算機的正常運轉(zhuǎn)。同時N相電流達37A，電流不平衡問題也比較突出，存在較大的用電隱患。

　　分次諧波含量數(shù)據(jù)如圖2所示。由圖可知，A相、B相、C相的THDi分別為19.7%、27.8%、26.6%，諧波污染非常嚴重，存在安全隱患。

　　圖1：照明回路電流波形          圖2：照明回路分次諧波含量數(shù)據(jù)

　　根據(jù)諧波含量，選用額定容量為50A的ANAPF對照明回路進行單獨補償，治理后得到的電流波形圖、分次諧波含量數(shù)據(jù)分別如圖3、圖4所示。

　　圖3：治理后照明回路電流波形            圖4：治理后照明回路分次諧波含量數(shù)據(jù)

　　從圖3、圖4可以看出，治理后電流波形接近于的正弦波，電流的畸變得到了有效的控制；中性線電流也從37A降低到5A，消除了因中性線電流過大而引起的火災(zāi)隱患；電流的諧波含量也從20%左右降到了3%左右，諧波含量大為降低，已符合GB T14549-1993《電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波》規(guī)定標準。

　　ANAPF有效的降低了THDi，同時治理了三相不平衡，減少了中性線流過的電流，有效的提高了各項電能指標，使各種用電設(shè)備能正常穩(wěn)定運行，延長了設(shè)備的使用壽命，減少了因電路故障而產(chǎn)生的損失。
這種控制電路的特點是不需要載波，硬件電路簡單， 電流響應(yīng)快，若滯環(huán)寬度固定則其電流跟蹤誤差范圍固定。但這種方式中的滯環(huán)寬度H對補償電流的跟蹤性能有較大的影響：當(dāng)H較大時，其跟蹤誤差大，跟蹤能力差， 對主電路中電力半導(dǎo)體器件的開關(guān)頻率要求較低；反之， 當(dāng)H較小時其電流跟蹤誤差小，但同時對主電路中電力半導(dǎo)體器件的開關(guān)頻率要求就比較高。
低壓配電系統(tǒng)中主要的諧波污染源,當(dāng)正弦波電壓施加在非線性負載上，電流就變成了非正弦波，非正弦波電流在電網(wǎng)阻抗上產(chǎn)生壓降，會使電壓波形也變?yōu)榉钦也āΨ钦也ㄗ鞲盗⑷~級數(shù)分解，其中頻率與工頻相同的分量稱為基波，頻率大于工頻的分量稱為諧波。如今廣泛使用的負載大部分是非線性的，如整流器、變頻器、電弧爐、焊接設(shè)備、UPS、電梯、空調(diào)、節(jié)能燈（熒光燈）、復(fù)印機等等，這些非線性負載會產(chǎn)生大量的諧波電流并注入到電網(wǎng)中，使電網(wǎng)電壓產(chǎn)生畸變，這種諧波污染會對電網(wǎng)和用戶產(chǎn)生嚴重的危害。

 諧波治理柜