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通訊行業(yè)電能質(zhì)量問題整體的解決方案

隨著時(shí)間的發(fā)展，從上世紀(jì)80年代至今，諧波以及諧波的危害已經(jīng)越來越被大家所熟悉。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(tǒng)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(shè)備燒毀。諧波還會(huì)引起繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置誤動(dòng)作，使電能計(jì)量出現(xiàn)混亂。對(duì)于電力系統(tǒng)外部，諧波對(duì)通信設(shè)備和電子設(shè)備會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)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(yīng)性，不僅能補(bǔ)償各次諧波，還可抑制閃變、補(bǔ)償無功，有一機(jī)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(dá)97%以上;

(2).濾波范圍廣，濾波次數(shù)：2--65次諧波及間諧波;

(3).對(duì)負(fù)載的波動(dòng)響應(yīng)快，響應(yīng)時(shí)間為1us;

(4).動(dòng)態(tài)注入電流以抑制諧波和補(bǔ)償功率因數(shù);

(5).不會(huì)與系統(tǒng)發(fā)生諧振;

(6).可多臺(tái)組合擴(kuò)展容量;

(7).抑制系統(tǒng)過電壓，改善系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性

(8).阻尼電力系統(tǒng)功率振蕩;

(9).系統(tǒng)的自我保護(hù)和穩(wěn)定性極強(qiáng)。

2.2 使用有源濾波需要注意的問題

中國的低壓配電系統(tǒng)，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及開關(guān)電源廠家不同，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(tǒng)的諧波特性有很大的區(qū)別，如果不針對(duì)特定的負(fù)載采取特殊的手段，使用有源濾波器時(shí)，負(fù)載側(cè)諧波電流會(huì)被放大，有可能對(duì)UPS開關(guān)電源造成影響，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀UPS。

結(jié)論：從實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)來看，負(fù)載側(cè)畸變率從補(bǔ)償前25.9%升至37.1%，最終的補(bǔ)償后電流畸變率降至3.7%。不論是實(shí)際測(cè)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(fù)載側(cè)諧波含量，所以我們建議客戶在使用APF之前進(jìn)行專業(yè)的電能質(zhì)量測(cè)試，或者將負(fù)載的相關(guān)參數(shù)提供給有經(jīng)驗(yàn)的有源電力濾波器制造廠家。采取一些特殊的手段，更進(jìn)一步保障負(fù)載設(shè)備的用電安全和可靠性，保證最佳的補(bǔ)償效果。

2.3 使用SVG提高功率因數(shù)

SVG最為現(xiàn)在最先進(jìn)的無功補(bǔ)償裝置，是電力電子高速發(fā)展的產(chǎn)物，具有無源設(shè)備無法比擬的優(yōu)越性，使用SVG可以完全不受諧波影響，可以保證功率因數(shù)在0.99左右，補(bǔ)償效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于無源設(shè)備。

于普通無源設(shè)備(包括SVC，F(xiàn)C等)相比，有源無功補(bǔ)償設(shè)備(SVG)的優(yōu)勢(shì)在于：

(1)SVG不會(huì)過補(bǔ)也不會(huì)欠補(bǔ)，保證供電系統(tǒng)的用電安全;

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

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

(4)SVG正常后期維護(hù)費(fèi)用為零，而無源設(shè)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(hù)費(fèi)用大;

(5)SVG響應(yīng)速度更快，全響應(yīng)時(shí)間不到10ms;

(6)SVG本身諧波含量極低。

(7)SVG使用效率高，補(bǔ)償效果優(yōu)于無源設(shè)備;

(8)SVG本身損耗極小，遠(yuǎn)優(yōu)于無源設(shè)備。

無源設(shè)備存在著后期維護(hù)費(fèi)用，分級(jí)投切容易過補(bǔ)或者欠補(bǔ)，容易和系統(tǒng)發(fā)生諧振，將諧波放大，影響配電系統(tǒng)的供電安全，而SVG可以很好解決這些問題。

SVG設(shè)備保證功率因數(shù)可以達(dá)到0.99(在設(shè)備容量夠的情況下)，保證平均功率因數(shù)可以達(dá)到0.97以