通訊行業(yè)電能質(zhì)量問(wèn)題整體的解決方案

隨著(zhù)時(shí)間的發(fā)展，從上世紀80年代至今，諧波以及諧波的危害已經(jīng)越來(lái)越被大家所熟悉。諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低，使電氣裝備過(guò)熱、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發(fā)生故障或燒毀。諧波可引起電力系統局部并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振，使諧波含量放大，造成電容器等設備燒毀。諧波還會(huì )引起繼電保護和自動(dòng)裝置誤動(dòng)作，使電能計量出現混亂。對于電力系統外部，諧波對通信設備和電子設備會(huì )產(chǎn)生嚴重干擾。

目前，通訊行業(yè)主要采用有源電力濾波的方式，與無(wú)源濾波器相比，有源電力濾波器具有高度可控性和快速響應性，不僅能補償各次諧波，還可抑制閃變、補償無(wú)功，有一機多能的特點(diǎn)，其具體特點(diǎn)如下：

(1).濾波精度高，諧波電流濾除率可達97%以上;

(2).濾波范圍廣，濾波次數：2--65次諧波及間諧波;

(3).對負載的波動(dòng)響應快，響應時(shí)間為1us;

(4).動(dòng)態(tài)注入電流以抑制諧波和補償功率因數;

(5).不會(huì )與系統發(fā)生諧振;

(6).可多臺組合擴展容量;

(7).抑制系統過(guò)電壓，改善系統電壓穩定性

(8).阻尼電力系統功率振蕩;

(9).系統的自我保護和穩定性極強。

2.2 使用有源濾波需要注意的問(wèn)題

中國的低壓配電系統，不論是不同行業(yè)或者是相同行業(yè)，各有各的特點(diǎn)，通訊行業(yè)采用的UPS及開(kāi)關(guān)電源廠(chǎng)家不同，雖然都產(chǎn)生5次、7次、11次或者13次諧波(6脈整流)，或者產(chǎn)生21次、23次(12脈整流)高次諧波，但是系統的諧波特性有很大的區別，如果不針對特定的負載采取特殊的手段，使用有源濾波器時(shí)，負載側諧波電流會(huì )被放大，有可能對UPS開(kāi)關(guān)電源造成影響，嚴重時(shí)會(huì )燒毀UPS。

結論：從實(shí)際測試數據來(lái)看，負載側畸變率從補償前25.9%升至37.1%，最終的補償后電流畸變率降至3.7%。不論是實(shí)際測試還是仿真，波形畸變都會(huì )加劇，有源濾波器可能會(huì )放大負載側諧波含量，所以我們建議客戶(hù)在使用APF之前進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的電能質(zhì)量測試，或者將負載的相關(guān)參數提供給有經(jīng)驗的有源電力濾波器制造廠(chǎng)家。采取一些特殊的手段，更進(jìn)一步保障負載設備的用電安全和可靠性，保證最佳的補償效果。

2.3 使用SVG提高功率因數

SVG最為現在最先進(jìn)的無(wú)功補償裝置，是電力電子高速發(fā)展的產(chǎn)物，具有無(wú)源設備無(wú)法比擬的優(yōu)越性，使用SVG可以完全不受諧波影響，可以保證功率因數在0.99左右，補償效果遠遠優(yōu)于無(wú)源設備。

于普通無(wú)源設備(包括SVC，FC等)相比，有源無(wú)功補償設備(SVG)的優(yōu)勢在于：

(1)SVG不會(huì )過(guò)補也不會(huì )欠補，保證供電系統的用電安全;

(2)SVG的實(shí)際補償容量和設備容量一致，占地面積不到同容量無(wú)源設備的一半;

(3)SVG不會(huì )和系統發(fā)生諧振，保證供電系統的用電安全;

(4)SVG正常后期維護費用為零，而無(wú)源設備的電容有壽命約束，到一定時(shí)間需要更換所有電容，其后期維護費用大;

(5)SVG響應速度更快，全響應時(shí)間不到10ms;

(6)SVG本身諧波含量極低。

(7)SVG使用效率高，補償效果優(yōu)于無(wú)源設備;

(8)SVG本身?yè)p耗極小，遠優(yōu)于無(wú)源設備。

無(wú)源設備存在著(zhù)后期維護費用，分級投切容易過(guò)補或者欠補，容易和系統發(fā)生諧振，將諧波放大，影響配電系統的供電安全，而SVG可以很好解決這些問(wèn)題。

SVG設備保證功率因數可以達到0.99(在設備容量夠的情況下)，保證平均功率因數可以達到0.97以