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石化、建筑行業(yè)有源濾波器的作用

有源濾波器應用在全部用電的行業(yè)中都能用到，其中石化和建筑行業(yè)是我們所熟悉并且息息相關的

先看下石化和建筑行業(yè)配電系統中的諧波特點：

石化行業(yè)配電系統諧波的特點：

由于生產的需要，石化行業(yè)中存在著大量泵類負載，并且不少泵類負載都配有變頻器。變頻器的大量應用使得石化行業(yè)配電系統中的諧波含量**增加。目前絕大部分變頻器的整流環(huán)節(jié)都是應用6脈沖整流將交流電轉化為直流電，因此所產生的諧波以奇數次諧波為主。

隨著樓宇智能化的不斷升級，數量眾多的小容量非線性負載，如計算機、熒光燈、不間斷電源、電梯扶梯以及變頻空調等被廣泛應用于樓宇的各個角落，產生了大量的3次、5次、7次等諧波，其中3次諧波含量**。

諧波在石化行業(yè)中的危害：

諧波在石化系統中的危害主要表現在對電力設備的危害以及在計量方面的偏差。研究表明，諧波電流會使變壓器而產生附加損耗，從而引起過熱，使絕緣介質老化加速，導致絕緣損壞。諧波的存在會使視在功率增加。不考慮諧波的情況下，視在功率S和有功功率P以及無功功率Q的關系為 ;在有諧波的情況下，必須考慮諧波功率D，其關系為;而D和Q一樣，都無法轉化為有用功。

由此可見，諧波對變壓器的使用效率產生重大的影響。同時，諧波對電力系統中的電容器、斷路器、繼電保護設備都有直接的影響。

對于很多測量儀表，并不能測量出真實的均方根值而是測量出平均值，

然后假想波形為正弦波，乘以一個校正系數而得到讀數。在諧波嚴重時，這樣的讀數會有較大的偏差，從而造成計量偏差。

諧波治理對石化、建筑行業(yè)的意義：

大量3次諧波使得中線上電流過大，甚至有可能超過相線電流，高次諧波的存在也會引起肌膚效應，引起導線過載發(fā)熱、絕緣損壞、進而發(fā)生短路、引起火災;而且大量敏感設備如計算機在諧波環(huán)境中的運行質量也將大打折扣，花屏或死機現象時有發(fā)生。

通過諧波治理，消除樓宇電網諧波，降低中線電流，為各種敏感設備的可靠運行提供保障。

有源濾波器的內部控制原理：

隔離開關合閘后，為防止上電后電網對直流母線電容器的瞬間沖擊，有源濾波器首先通過軟起電阻對直流母線的電容器充電，這個過程會持續(xù)幾十秒。當母線電壓Udc達到預定值后，主接觸器閉合。直流電容作為儲能器件，通過IGBT逆變器和內部電抗器向外輸出補償電流提供能量。

APF有源濾波器通過外部CT實時采集電流信號送至信號調理電路，然后再送至FPGA控制器?？刂破鲗⒒ǔ煞址蛛x，提取出所有的諧波，將采集到的諧波成分和APF已發(fā)出的補償電流比較得到差值作為實時補償信號輸出到驅動電路，觸發(fā)IGBT變換器將補償諧波電流注入到電網中，實現濾除諧波的功能。

阻性有源濾波器的研究空間依然很大來源

單機阻性有源濾波器對配電網諧波抑制具有一定的效果，但是為了進一步提高配電網諧波抑制效果，對基于分布式參數且含有多個RAPF的射線型配電網進行建模，并且分析了多臺RAPF共同工作的工況，這樣做能夠有效提高對諧波的抑制效果，不過因為增加了RAPF的數量，導致系統愈發(fā)復雜，且增加了諧波抑制成本。

另外將下垂控制應用于多臺離散頻點阻性有源濾波器的控制中，就相對于是多臺RAPF之間實時通信的方式，能夠更加快速動態(tài)調節(jié)多臺設備輸出來維持線路中的電壓畸變率，但該方法增加了控制的復雜度。