安科瑞电气股份有限公司具备从云平台软件到终端元器件的产品生态体系,目前已有一万多套系统解决方案运行在全国各地,为用户安全用能保驾**。公司将秉着“创新、团结、诚信”的理念,坚持稳健经营、持续创新,为电力系统用户端和微电网提供更多解决方案、产品和服务。
谐波与有源滤波装置的应用
项目背景
某企业是一家单晶硅制造企业。单晶硅建设项目具有巨大的市场和广阔的发展空间。近年来,各种晶体材料,特别是以单晶硅为代表的高科技附加值材料及其相关高技术产业的发展,成为当代信息技术产业的支柱,并使信息产业成为**经济发展中增长快的先导产业。其生产工艺多分熔融加热或直流加热,由于采用半导体可控整流方式,本身工作过程中会产生非常大量的电流谐波,对电网造成谐波污染,这些谐波使得仪器精度失准甚至误动作,破坏了系统的无功补偿,造成系统供电损耗的增加及损坏补偿电容器等,对于单晶硅复杂的生长过程以及后期的加工流程都造成非常大的影响,因此电网的品质间接决定着单晶硅成品材料的品质,几乎所有的单晶硅制造生产线都面临谐波问题
治理方案
针对电能质量状况,上海安科瑞电气股份有限公司提出了谐波治理的解决方案,并终确定在3#变压器下进行试点,采用ANAPF有源电力滤波装置,自动跟踪治理负载产生的谐波电流,保证整个系统安全可靠运行。
从现场测试的有源滤波器投入前后的数据可以看出,有源滤波器投入运行后,电压和电流谐波明显降低,电压谐波由原来的4.7%降到2.4%,电流谐波由原来的18.4%降到5.0%,谐波电流值从273A下降到63A,三相电压和三相电流波形均得到明显改善,从根本上消除了谐波的影响,**了单晶硅生的质量,该企业决定在后期改建工程中全部采用ANAPF有源滤波器。
谐波治理是电能质量问题的核心内容之一,也是现代电力生产发展的迫切需要。有源电力滤波器经过二、三十年的发展已成为补偿电力系统谐波及无功功率的重要装置。目前在实际应用中,并联型APF是比较成熟的拓扑结构,是优选的方案;串联型APF电路在工作时需流过全部的正常负载电流,损耗比较大,而且投切、故障后退出及各种保护电路也比较复杂;串、并联型APF当前的主要问题是控制复杂,造**。
从近年来的研究和应用中可以看出,APF具有如下的发展趋势:
(1)通过采用PWM调制和提高开关器件等效开关频率的多重化技术,实现对高次谐波的补偿;
(2)采用APF和PF组成的混合型滤波系统,以减少APF的容量,降低成本;
(3)随着半导体器件制造水平的*发展,混合型滤波系统低成本的优势将逐渐消失,而并联APF由于其功能强大、性价比高,将是很有发展前途的有源滤波装置;
(4)随着电力电子器件耐压水平的提高和对电能质量的日益重视,APF也将在工业系统的高压领域得到广泛应用。
随着我国电力事业的发展,电能质量的要求将不断提高,利用APF进行电能质量治理有着巨大的市场潜力。特别是在补偿谐波、无功功率,以及中线电流、不平衡电流等方面,有源滤波技术必将拥有更加广阔的应用前景。
ANAPF有源电力滤波装置的工作原理
ANAPF系列有源电力滤波装置,以并联的方式接入电网,通过实时检测负载的谐波和无功分量,采用PWM变流技术,从变流器中产生一个和当前谐波分量和无功分量对应的反向分量并实时注入电力系统,从而实现谐波治理和无功补偿。
有源电力滤波器是一种用于动态治理谐波、补偿无功的新型电力电子装置,它能对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿,可以克服无源滤波器等传统的谐波治理和无功补偿方法的缺点。
有源电力滤波器的分类情况根据不同的接入方式,可分为三类。串联型有源电力滤波器、并联型有源电力滤波器、统一电能质量调节器。
有源电力滤波器即用可控的功率半导体件向电网注入与谐波源电流幅值相等、相位相反的电流,使电源的总谐波电流为零。达到实时补偿谐波电流的目的。
虽然无源滤波器具有投资少、效率高、结构简单等特点,在现阶段广泛应用于配电网中,但由于无源滤波装置特性受系统参数影响大,只能消除特定的几次谐波,而对某些次谐波会产生放大作用,甚至谐振现象等因素,随着电力电子技术的发展,传统的无源滤波器似乎已经无法满足大量非线性负载设备使用带来的谐波,因此有源滤波技术应运而生。
免费维修更换: 在正常使用的情况下,保修期内造成的质量问题,可以实行免费维修或更换