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根據美國電力科學研究院的一項關于電能質量的粗略估計，認為當今和電能質量相關的問題在美國每年造成的損失高達260億美元。
隨著樓宇、場館智能化、綠色化的不斷升級，數量眾多的計算機、變頻空調、LED電源、UPS電源、變頻器及弱電控制終端設備應用于配電系統內，大量的非線性負荷導致電壓、電流諧波嚴重畸變、功率因數低。 國家標準也提倡對建筑核心用電部分采用有源濾波器消除系統諧波，APF2000有源濾波器作為最先進的電能質量治理裝置，能夠避免傳統無源電容器組在消除諧波時由于阻抗匹配及分級投切產生的諧波放大、補償設備損壞、系統局部諧振及補償效果不理想等現象，從根本上保證“5A”大廈的智能化運行。
某省的人保大廈為新建大樓，由于大量智能電氣設備的使用及數據中心可靠性的需要，對供電及用電質量要求較高，經過中達電通公司的不懈努力，該大廈業主最終采用中達電通的新一代的電能質量產品——APF2000有源濾波器進行整個大樓的電能質量治理。
1 項目方案
某省人保大廈主要設備為大樓的循環水、制冷設備及各種照明設備，按照負載的類型和區域共配置8臺變壓器，配置如表1所示。
表1 變壓器配置參數
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設備名稱
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額定電壓
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數量
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容量
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備注
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低配系統1#電力變壓器
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10KV/0.4kV
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2
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1000kVA
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低配系統2#電力變壓器
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10KV/0.4kV
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2
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1250kVA
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低配系統3#電力變壓器
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10KV/0.4kV
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2
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1250kVA
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低配系統4#電力變壓器
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10KV/0.4kV
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2
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1000KVA
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經過與設計院及業主溝通，為確保負荷調整時有效的治理效果，對每臺變壓器配一臺APF2000有源濾波器進行諧波抑制，保證諧波含量符合國標GB14949-93的要求。
圖1 單低配系統有源濾波器安裝接線圖
2 項目配置
根據項目要求，需配置，如表2所示。
表2 項目配置
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設備名稱
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型號
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額定電壓
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數量
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APF2000有源濾波器
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APF150A43A-31
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150A/0.4kV
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4
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APF2000有源濾波器
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APF200A43A-31
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200A/0.4kV
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4
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3 項目效果
采用有源濾波器治理系統諧波，由于其原理為動態檢測系統所需要的諧波次數及諧波幅值，然后通過PWM變流器動態調節輸出電流，達到高效消除系統諧波電流的目的，所以不管大廈內負載狀況如何多變，諧波抑制后的0.4kV側電流畸變率一直處于≤5.0%的較低值，有效消除了系統諧波，保障了用戶敏感設備的正常運行。
圖2 某低配點0.4kV側的電流諧波含量值：補償前（左）、補償后（右）
4 結束語
人保大廈項目的順利實施是我司電能質量產品新銳——APF2000有源濾波器優越性能的又一次驗證，在為保障客戶用電安全的同時，也驗證了我司APF2000產品能夠完全高效處理智能樓宇產生的諧波、不平衡及零線電流，為我們在市政工程、樓宇建筑領域的市場拓展奠定了基礎。
圖3 部分設備現場照片
作者簡介：
梁錄平，出生于1984年6月，畢業于西安工業大學，自動化專業，現任中達電通股份有限公司機電事業部節能應用產品處高級應用工程師，主要從事工業現場的電能質量問題探索和電能質量產品在各種工業現場的應用工作。
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