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根據(jù)美國電力科學研究院的一項關(guān)于電能質(zhì)量的粗略估計，認為當今和電能質(zhì)量相關(guān)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(shù)量眾多的計算機、變頻空調(diào)、LED電源、UPS電源、變頻器及弱電控制終端設(shè)備應(yīng)用于配電系統(tǒng)內(nèi)，大量的非線性負荷導致電壓、電流諧波嚴重畸變、功率因數(shù)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(tǒng)諧波，APF2000有源濾波器作為最先進的電能質(zhì)量治理裝置，能夠避免傳統(tǒng)無源電容器組在消除諧波時由于阻抗匹配及分級投切產(chǎn)生的諧波放大、補償設(shè)備損壞、系統(tǒng)局部諧振及補償效果不理想等現(xiàn)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(shè)備的使用及數(shù)據(jù)中心可靠性的需要，對供電及用電質(zhì)量要求較高，經(jīng)過中達電通公司的不懈努力，該大廈業(yè)主最終采用中達電通的新一代的電能質(zhì)量產(chǎn)品——APF2000有源濾波器進行整個大樓的電能質(zhì)量治理。
1 項目方案
某省人保大廈主要設(shè)備為大樓的循環(huán)水、制冷設(shè)備及各種照明設(shè)備，按照負載的類型和區(qū)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(shù)
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設(shè)備名稱
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額定電壓
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數(shù)量
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容量
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備注
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低配系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(jīng)過與設(shè)計院及業(yè)主溝通，為確保負荷調(diào)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(tǒng)有源濾波器安裝接線圖
2 項目配置
根據(jù)項目要求，需配置，如表2所示。
表2 項目配置
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設(shè)備名稱
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型號
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額定電壓
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數(shù)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(tǒng)諧波，由于其原理為動態(tài)檢測系統(tǒng)所需要的諧波次數(shù)及諧波幅值，然后通過PWM變流器動態(tài)調(diào)節(jié)輸出電流，達到高效消除系統(tǒng)諧波電流的目的，所以不管大廈內(nèi)負載狀況如何多變，諧波抑制后的0.4kV側(cè)電流畸變率一直處于≤5.0%的較低值，有效消除了系統(tǒng)諧波，保障了用戶敏感設(shè)備的正常運行。
圖2 某低配點0.4kV側(cè)的電流諧波含量值：補償前（左）、補償后（右）
4 結(jié)束語
人保大廈項目的順利實施是我司電能質(zhì)量產(chǎn)品新銳——APF2000有源濾波器優(yōu)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(chǎn)品能夠完全高效處理智能樓宇產(chǎn)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(lǐng)域的市場拓展奠定了基礎(chǔ)。
圖3 部分設(shè)備現(xiàn)場照片
作者簡介：
梁錄平，出生于1984年6月，畢業(yè)于西安工業(yè)大學，自動化專業(yè)，現(xiàn)任中達電通股份有限公司機電事業(yè)部節(jié)能應(yīng)用產(chǎn)品處高級應(yīng)用工程師，主要從事工業(yè)現(xiàn)場的電能質(zhì)量問題探索和電能質(zhì)量產(chǎn)品在各種工業(yè)現(xiàn)場的應(yīng)用工作。
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