冶金行業(yè)電網(wǎng)諧波現(xiàn)狀,治理諧波及三相不平衡的解決方案

針對冶金行業(yè)電網(wǎng)諧波現(xiàn)狀,治理諧波及三相不平衡的解決方案是采用有源濾波技術(shù),一般而言,有源濾波器(受控電流源)與一個產(chǎn)生諧波的負(fù)荷并聯(lián)連接,該受控電流源產(chǎn)生與負(fù)荷的諧波電流大小相同相位相反的補(bǔ)償電流,以此來消除負(fù)荷產(chǎn)生的諧波對配電網(wǎng)的影響。無源濾波器由LC等被動元件組成，將其設(shè)計為某頻率下極低阻抗，對相應(yīng)頻率諧波電流進(jìn)行分流，其行為模式為提供被動式諧波電流旁路通道;而有源濾波器由電力電子元件和DSP等構(gòu)成的電能變換設(shè)備，檢測負(fù)載諧波電流并主動提供對應(yīng)的補(bǔ)償電流，補(bǔ)償后的源電流幾乎為純正弦波，其行為模式為主動式電流源輸出。

無源濾波器補(bǔ)償效果不足而已

有源濾波和無源濾波的對比：無源濾波器受系統(tǒng)阻抗影響嚴(yán)重，存在諧波放大和共振的危險;而有源濾波不受影響。無源濾波器諧振點偏移，效果降低;有源濾波器不受影響。無源濾波器可能因為超載而損壞;有源濾波器無損壞之危險，諧波量大于補(bǔ)償能力時，僅發(fā)生補(bǔ)償效果不足而已。無源濾波器補(bǔ)償效果隨著負(fù)載的變化而變化;有源濾波器不受負(fù)載變化影響。無源濾波器較低;有源濾波器太高。

電容補(bǔ)償器加電感線圈抑制諧波的原理，電感和電容維持一定的比例就可以濾去不同頻率的諧波。電容器串電抗后形成一個串聯(lián)揩振回路，在諧振頻率下呈現(xiàn)很低的阻抗（理論上為0），如果串聯(lián)諧振頻率與電征諧波頻率一致，則成為純?yōu)V波回路，如果只吸收少量諧波，則稱為失諧濾波回路。失諧濾波回路的主要用途是防止諧波放大，濾波效果不大，回路傳串聯(lián)諧振頻率通常低于電網(wǎng)的次特征諧波頻率，即設(shè)定為基波頻率的3.8~4.2倍。

有源電力濾波器(APF:Activepowerfilter)

有源電力濾波器（APF：Active power filter）是一種用于動態(tài)抑制諧波、補(bǔ)償無功的新型電力電子裝置，它能夠?qū)Σ煌笮『皖l率的諧波進(jìn)行快速跟蹤補(bǔ)償，之所以稱為有源，是相對于無源LC濾波器，只能被動吸收固定頻率與大小的諧波而言，APF可以通過采樣負(fù)載電流并進(jìn)行各次諧波和無功的分離，控制并主動輸出電流的大小、頻率和相位，并且快速響應(yīng)，抵消負(fù)載中相應(yīng)電流，實現(xiàn)了動態(tài)跟蹤補(bǔ)償，而且可以既補(bǔ)諧波又補(bǔ)無功和不平衡。