绿色配电创造效益提升电能质量之有源电力滤波器应用.PDF

绿色配电创造效益 提升电能质量之有源电力滤波器应用 北京国电中自电气有限公司 谐波 谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量，一般是指对周期性 的非正弦电量进行傅立叶级数分解，除了基波频率的电量，其余大于基波 频率的电流产生的电量，称为谐波。 谐波次数是谐波频率与基波频率 （n=fn/f1）的比值。 谐波是由于正弦电压加压于非线性负载，基波电流发生畸变产生谐 波，主要非线性负载有UPS、开关电源、整流器、变频器、变频空调、 感应电炉、电子计算机、充电器，它们的谐波波形如下： 常见谐波污染行业 有电即有谐波，应 用大功率整流设备， 或者谐波源负载特 别多的场合，需要 进行谐波治理 有源滤波器滤波前后波形及频谱对比 治理前 治理后 谐波典型危害 浪费电能 降低系统容量 增加电费支出 降低变压器容量 降低电缆容量 降低电网容量 典型 缩短设备使用寿命，损坏设备 危害 危害生产安全与稳定 引起局部并联谐振或串联谐振，导致无功补偿 引发控制设备、继电保护装置误动作，烧 电容柜补偿电容、保护元器件及母排烧毁 毁设备或误跳闸停产 损坏精密设备，缩短使用寿命 影响机器正常运行，降低产品质量和产量 增加变压器铜损、铁损与杂损，使变压器过热 干扰通信系统，甚至造成计算机无法正常 增加电缆线路损耗、导致电缆过热 工作，系统崩溃 谐波治理经济效益 节能5%～8% 降容减少变压器、断路器、电缆投资 某IDC机房7台400KVA UPS不间断电 某工厂安装国电中自有源滤波器， 源，08年电费支出约1500万元，治 退还一台变压器给供电局，节省100 理谐波后年节约电费110万元，节 多万投资 能效果7.3% 经济 保护设备、减少设备投资 效益 提高生产率和保持连续供电 河南某纸厂变频器产生的谐波每月烧毁 大庆腈纶厂治理谐波后日产量从197吨提 两台风机，每月损失3万元 高到210吨 谐波含量的相关标准 国标GB/T 14549-93 《电能质量、公用电网谐波》 公用电网谐波电压限值 电网标称电压 电压总谐波畸变 各次谐波电压含有率% 率 kV % 奇次 偶次 0.38 5.0 4.0