文档介绍：有源电力滤波器电网谐波治理解决方案
安科瑞王志彬
电力设备市场推出有源电力滤波器、串联有源电力滤波器以及静止无功功率发生器(SVG)等新技
术、新新产品可以有效的治理谐波污染，改善用电质量与供电环境，减少电能损耗、节约能源。
具体表现在：
(1)高压混合有源电力滤波器：在高压 6kV、10kV、35kV 的供电电网之中，无源滤波器已经大
量的使用并且有很好的滤波效果，但无源滤波器在较复杂的供电系统中可能会产生谐振或为躲避谐振
点而降低了滤波效果。使用高压混合有源电力滤波器后，因为有源电力滤波器控制高压无源滤波器，
由此可以避免了谐振的产生，滤波器始终工作在较好的滤波状态。
(2)解决供电电压三相平衡与谐波问题：因为三相电压不平衡造成运行温升过高，出现机械噪音，
以及单相负载造成的 3 次谐波，不仅浪费了电能，还对用电设备带来损坏，同时中线电流过大，给供
电电网造成很大的隐患。
使用三相四线并联有源电力滤波器，不但可调整中线电流解决三相不平衡，还可消除有单相负载
造成的 3 次谐波治理。
谐波治理特别是应用在办公大楼以及金融机构。
(3)消除谐波，提高电源的质量：当电网供电中使用了较大的非线性负载时(例如：可控硅、二极
管电源等)，就会给电网产生严重的电流谐波，极大地破坏了供电环境。
使用并联有源电力滤波器,即可有效的解决电网严重的电流谐波，同时也改善电压谐波。
用电设备的可靠性、安全性、发热量的降低都得到改善。
(4)提高功率因数，节约电费：一般情况下解决功率因数过低时是加装电容器组，分组投切，可以
将功率因数提高。
但电容器组投入的同时很容易将某次的电流谐波放大，严重的造成供电开关跳闸、电容器经常损
坏等。将电容器组改为无源滤波器既提高功率因数又消除一部分谐波。
如果已加装了电容器组放大了电流谐波造成电容器组投入失败，说明电网中存在大量谐波，另一
有效的方法是使用并联有源电力滤波器，将谐波消除。
通过谐波治理就可安全的将电容器组投入了，还有采用静止无功功率发生器(SVG)，既可以提高
功率因素又可以消除谐波，它不存在放大某次谐波和与系统谐振问题。
安科瑞 ANAPF 有源电力滤波器
1、概述
谐波的产生
电力系统中理想的电压、电流波形都是频率为 50Hz 的正弦波，但是非线性电力设备（大功率可
控硅、变频器、UPS、开关电源、中频炉等）的广泛应用产生了大量畸变的谐波电流，谐波电流耦合
在线路上产生谐波电压。对非正弦的畸变电流作傅立叶级数分解，其中频率与工频相同的分量为基波，
频率是基波频率整数倍的分量为谐波。谐波是电能质量的重要指标。
谐波的危害
● 谐波使公用电网中的元件产生附加的损耗，降低了发电、输电及用电设备的效率。大量三次谐波
流过中线会使线路过热，甚至引起火灾。
● 谐波会影响电气设备的正常工作，使电机产生机械振动和噪声等；使变压器局部严重过热；使电
容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，以致损坏。
● 引起电网谐振，使得谐波电流放大几倍甚至数十倍，会对系统，特别是对电容器和与之串联的电
抗器形成很大的威胁，经常使电容器和电抗器烧毁。
● 谐波会导致继电保护，特别是微机综合保护器与自动装置误动作，造成不必要的供电中断和生产
损失。谐波还会使电气测量仪表计量不准确，产生计量误差，给用电管理部门或电力用户带来经济损
失。
● 临近的谐波源或较高次谐波会对通信及信息处理设备产生干扰，轻则产生噪声、降低通信质量、
计算机无法正常工作，重则导致信息丢失，使工控系统崩溃。
有源电力滤波器产品效益
● 使谐波指标满足国家标准，避免供电部门罚款或中断供电；
● 降低变压器损耗；
● 减少谐波污染，降低谐波对自动控制装置、电能计量装置、继电保护装置的干扰，保证供配电系
统安全稳定运行；
● 避免谐波过电压和谐波过电流对电气设备的危害，延长设备使用寿命；
● 节能降耗，提高功率因数，节约电费，避免罚款。
执行标准
GB/T14549