无功补偿与谐波治理技术 无功补偿及有源谐波治理原理
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关 键 词：无功补偿与谐波治理技术
行 业：仪器仪表 传感器 电力传感器
发布时间：2020-10-08
安科瑞无功谐波混合补偿装置是电能质量领域新型的一款产品，该产品融合了无功补偿、有源滤波为一体，线性化高效精准的治理 为电网电能质量贡献力量。
ANAPF系列有源电力滤波器并联在电网上，负载电流通过电流互感器采集到ANAPF的控制系统中，通过实时检测电路将负载电流中的谐波分量和基波无功分量分离出来，经控制系统快速运算，采用PWM控制IGBT的触发。通过由大容量IGBT管组成的三相变流器向系统注入补偿电流，该补偿电流与负荷电流中的谐波电流大小相等，方向相反，互相抵消，实现滤除谐波的功能，保证终流入电网电流是正弦波。
ANSVC低压无功谐波混合补偿装置并联在整个供电系统中，能根据电网中负载功率因数的变化控制电力电容器投切进行补偿。
静止无功发生器是一种用于补偿无功以及不平衡的电力电子装置，它能对大小变化的无功以及负序进行快速和连续的补偿，其应用可克服LC补偿器等传统的无功补偿器响应速度慢、容易与电网发生并联谐振和投切震荡等缺点。
混合滤波补偿装置不仅在治理性能上有不俗的表现，在技术特性及客户体验方面也有着显着的优势，具体表现为以下几点：
（1）适用于任何电网系统阻抗，不会发生谐振；
（2）可根据负载使用变化随时增、减设备的容量（加、减模块数量即可，并对人机界面作相应参数设置）；
（3）每个模块单独安装散热单元，并可在柜体上加装散热风扇，散热效果良好，故障率低；
（4）多个模块之间虽有通讯连接，但各台的故障并不会相互影响其它模块继续工作（补偿容量会相应减小）；
（5）后期维护方便，可实现故障模块单独维修、更换；维护期间其它设备可持续工作；
（6）方便备货，生产周期短，即使是非常规要求产品亦能保证及时投入使用，确保客户经济利益；
（7）功能集成化，在一个触摸屏上选择无功补偿与有源滤波输出容量，一体化启停控制。
无功谐波混合补偿的瞬时投切方式，即人们熟称的””补偿方式，应该说它是半导体电力器件与数字技术综合的技术结晶，实际就是一套快速随动系统，控制器一般能在半个周波至1个周波内完成采样、计算，在2个周期到来时，控制器已经发出控制信号了。通过脉冲信号使晶闸管导通，投切电容器组大约20－30毫秒内就完成一个全部动作，这种控制方式是机械动作的接触器类无法实现的。补偿方式作为新一代的补偿装置有着广泛的应用前景。现在很多开关行业厂都试图生产、制造这类装置且有的生产厂已经生产出很不错的装置。当然与国外同类产品相比从性能上、元器件的质量、产品结构上还有一定的差距。
补偿的线路方式
LC串接法原理，这种方式采用电感与电容的串联接法，调节电抗以达到补偿无功损耗的目的。从原理析，这种方式响应速度快，闭环使用时，可做到无差调节，使无功损耗降为零。从元件的选择上来说，根据补偿量选择1组电容器即可，不需要再分成多路。既然有这么多的优点，应该是非常理想的补偿装置了。但由于要求选用的电感量值大，要在很大的范围内调节，所以体积也相对较大，价格也要高一些，再加一些技术的原因，这项技术到目前来说还没有被广泛采用或使用者很少。
近年来，电能质量市场在各方推动下增长迅速，尤其是滤波设备和无功补偿设备，复合年增长率超过16%。我国电能质量治理产业销售额达到近几百亿元，其中无功补偿市场销售额为400亿元，谐波治理100亿元。我国电能质量治理产业销售额达到近500亿元，其中无功补偿市场销售额为380亿元，谐波治理120亿元。我国的电能质量治理产业销售额超过了600亿元。
无功谐波混合补偿装置适用场所,随着电力电子技术的发展和电力电子产品的推广使用，供电系统或负荷中含有大量谐波；且负载投切迅速，导致功率变化极快，传统电容补偿型无功柜已难以满足市场需求。在此前提下，不少厂家开始着手采购有源滤波器并改造无功柜，此项工程费时费力，且受限于配电室的空间使有源滤波容量普遍偏小，若采用混合滤波补偿装置方案则只需将原无功柜直接替换即可，不用另增加有源滤波柜柜体空间，且投入成本远远低于同SVG+APF。
此外，混合滤波补偿装置同样适用于商业中心、数据中心等同时需要无功补偿和谐波治理的场所。
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