ANAPF有源電力濾波器

產(chǎn)品簡介

  功能：

ANAPF系列有源電力濾波器通過電流互感器采集系統(tǒng)諧波電流，經(jīng)控制器快速計算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令，通過功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補(bǔ)償電流，并注入電力系統(tǒng)中，從而抵消非線性負(fù)載所產(chǎn)生的諧波電流。

應(yīng)用范圍：

適用于并聯(lián)在含諧波負(fù)載的低壓配電系統(tǒng)中，能夠?qū)討B(tài)變化的諧波電流進(jìn)行快速實時的跟蹤和補(bǔ)償。

訂貨范例：

具體型號：ANAPF150-380/BGL

技術(shù)要求：諧波補(bǔ)償電流150A，線電壓等級380V 。

接線方式：三相四線

安裝方式：立柜式

互感器接線方式：負(fù)載側(cè)

技術(shù)參數(shù)

產(chǎn)品選型

板載式ANAPF有源濾波器

1、產(chǎn)品介紹

  ANAPF板載式有源濾波裝置是我公司研發(fā)的電能補(bǔ)償裝置的一種，采用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，基于高速全數(shù)字控制方式的數(shù)字信號處理技術(shù)制成的新型電力諧波治理專用設(shè)備。它由指令電流運(yùn)算電路和補(bǔ)償電流發(fā)生電路兩個主要部分組成。與傳統(tǒng)無源濾波器（相當(dāng)于給諧波電流提供了接近于0的極低阻抗通道，以免諧波電流注入系統(tǒng)）相對比，有源濾波裝置通過IGBT逆變模塊實現(xiàn)了各次諧波的動態(tài)濾除。

1.1 ANAPF板載式有源濾波裝置工作原理

    ANAPF板載式有源濾波裝置可以通過外部電流互感器，實時檢測負(fù)載電流，并通過內(nèi)部DSP計算，提取并計算出負(fù)載電流的諧波成分，然后通過PWM信號發(fā)送給內(nèi)部IGBT，控制逆變器產(chǎn)生一個和負(fù)載諧波電流大小相等，方向相反的諧波電流注入到電網(wǎng)中抵消對應(yīng)諧波電流，達(dá)到濾波目的。工作原理圖及補(bǔ)償示意如圖1所示。 

圖1 ANAPF工作原理及對應(yīng)波形示意

1.2 ANAPF板載式有源濾波裝置結(jié)構(gòu)介紹及優(yōu)勢分析

    ANAPF板載式有源濾波裝置相較于公司前期的立柜式產(chǎn)品來說，體積更小、重量更輕、方便安裝、更美觀，這對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)安排和內(nèi)部集成度有了更高的要求。我司生產(chǎn)的ANAPF有源濾波裝置分為兩種安裝方式 ，其主要參數(shù)如下：

壁掛式板載模塊外觀如圖2所示：

外形尺寸485×275×610 （寬*深*高）

額定電流：50A（可按照需求適當(dāng)提高）

額定電壓:AC380V

接線方式:三相三線或三相四線

進(jìn)線方式：上進(jìn)上出

額定頻率：50Hz

模塊殼體顏色：RAL7035

防護(hù)等級：IP20

質(zhì)量：50KG   

圖2 壁掛板載式外觀示意

抽屜式板載模塊外觀如圖3所示：

外形尺寸485×610×275 （寬*深*高）

額定電流：50A（可按照需求適當(dāng)提高）

額定電壓:AC380V

接線方式:三相三線或三相四線

進(jìn)線方式：后進(jìn)后出

額定頻率：50Hz

模塊殼體顏色：RAL9004

防護(hù)等級：IP20

質(zhì)量：50KG 

圖3 抽屜板載式外觀示意

其中壁掛式結(jié)構(gòu)適用于負(fù)荷容量較小或場地緊湊的場合，一般推薦為單臺獨(dú)立運(yùn)行時使用；抽屜式結(jié)構(gòu)多采用多模塊并聯(lián)安裝在抽屜柜體中的安裝方式，可根據(jù)實際補(bǔ)償容量需求增減柜體內(nèi)模塊數(shù)量，適用于大負(fù)荷容量的場合。目前我司常規(guī)產(chǎn)品最大為6個模塊組合，并且正在向更多模塊數(shù)，更大容量化方面研究與發(fā)展。其抽屜柜安裝效果圖如圖4所示。

    該方式相對于傳統(tǒng)整柜式有以下幾項優(yōu)點：

    （1）每個模塊容量為50A（可在適當(dāng)范圍內(nèi)浮動），相同的柜體格局下有更多容量選擇，并可根據(jù)客戶實際需求增加模塊數(shù)量至6個以上（需加寬柜體尺寸，效果可參照圖5）；

    （2）可根據(jù)負(fù)載使用變化隨時增、減APF設(shè)備的容量（加、減模塊數(shù)量即可，并對人機(jī)界面作相應(yīng)參數(shù)設(shè)置）；

    （3）每個模塊單獨(dú)安裝散熱單元，并可在柜體上加裝散熱風(fēng)扇，散熱效果良好，故障率低；

    （4）多個模塊之間雖有通訊連接，但各臺的故障并不會相互影響其它模塊繼續(xù)工作（補(bǔ)償容量會相應(yīng)減?。?；

    （5）后期維護(hù)方便，可實現(xiàn)故障模塊單獨(dú)維修、更換；維護(hù)期間ANAPF有源濾波裝置可持續(xù)工作。

    （6）結(jié)構(gòu)精巧，設(shè)計靈活，可作為零部件（模塊）單獨(dú)購買，嵌入第三方柜體；柜型外觀、尺寸的改變基本不影響內(nèi)部安裝和整體使用效果。

    （7）生產(chǎn)周期短，即使是非常規(guī)要求產(chǎn)品亦能保證及時投入使用，確保客戶經(jīng)濟(jì)利益。

 圖4 模塊化組合式安裝示意圖             圖5 兩列模塊組裝效果示意圖

1.3 ANAPF板載式有源濾波裝置的補(bǔ)償效果

    下面是某負(fù)載的產(chǎn)品應(yīng)用效果圖，其諧波含量在26%左右，通過電能質(zhì)量分析儀PW3198的分析可以幫助我們很直觀的看到補(bǔ)償效果。

 補(bǔ)償前網(wǎng)側(cè)諧波畸變率                 補(bǔ)償前網(wǎng)側(cè)諧波畸變率

    補(bǔ)償后諧波電流含量僅為4%，低于國標(biāo)對0.38KV電網(wǎng)的要求5%，以C相為例，對應(yīng)的各次諧波含量清單如下：

   補(bǔ)償前C相各次諧波含量                補(bǔ)償后C相各次諧波含量

    從波形來看效果可以更直觀的看到補(bǔ)償效果：補(bǔ)償前電流波形為M形，補(bǔ)償后已變?yōu)檎也ǎЧ己谩?nbsp;

 補(bǔ)償前電壓電流波形                  補(bǔ)償前電壓電流波形

1.4 ANAPF板載式有源濾波裝置的型號選擇

    該產(chǎn)品為并聯(lián)型有源電力濾波器，其命名方式為：

   其中諧波補(bǔ)償電流的大小可安排專業(yè)售前工程師協(xié)助測量或根據(jù)變壓器容量和行業(yè)類型自行估算后選擇，計算方法見公式（1）。

    ...................................... 公式（1）                 

其中 為變壓器負(fù)荷率，即負(fù)荷占變壓器額定容量的比例，通常取0.6~0.8；

   為電流總諧波畸變率，各行業(yè)略有不同，具體數(shù)值參見上文表1；

   為變壓器額定容量，單位KVA；

   為低壓系統(tǒng)電壓，一般取0.38~0.4。

安科瑞電氣股份有限公司成立于2003年，2012年在創(chuàng)業(yè)板上市，代碼：300286。公司總部位于上海嘉定，是一家為企業(yè)微電網(wǎng)能效管理和用能安全提供解決方案的企業(yè)和軟件企業(yè)，現(xiàn)有各類專利及軟件著作權(quán)500多項。(截止到2021年12月，發(fā)明專利22項、實用新型專利132項、外觀設(shè)計專利150項、軟件著作權(quán)251項。)設(shè)于無錫江陰市的生產(chǎn)基地--江蘇安科瑞電器制造有限公司是江蘇省企業(yè)，擁有獲得國家實驗室認(rèn)可的產(chǎn)品測試中心，配息化管理系統(tǒng)，為公司產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；瘜嵤┨峁┍Ｕ稀Ｐ鲁闪⒌陌部迫鹞㈦娋W(wǎng)研究院致力于企業(yè)端微電網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)，進(jìn)一步為用戶建設(shè)安全、可靠、綠色的微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)提供解決方案。安科瑞現(xiàn)有研發(fā)工程技術(shù)人才500多人，聚焦用戶側(cè)能效系統(tǒng)和能源互聯(lián)網(wǎng)，具備從云平臺軟件到終端元器件的一站式服務(wù)能力，形成了“云-邊-端”的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系，目前已有14000多套系統(tǒng)解決方案運(yùn)行在全國各地。公司在全國主要城市就地配置銷售、技術(shù)支持團(tuán)隊，快速響應(yīng)客戶需求，電子商務(wù)團(tuán)隊面向全國并穩(wěn)步拓展海外市場，線上線下結(jié)合為用戶提供良好的服務(wù)體驗。公司現(xiàn)有各類云平臺及系統(tǒng)解決方案涵蓋電力、環(huán)保、消防、新能源、數(shù)據(jù)中心、智能樓宇、交通、市政工程等多個領(lǐng)域。電力運(yùn)維云平臺為用戶提供變電所集中監(jiān)測、運(yùn)維派單等功能，提高電力運(yùn)維效率。能源管理云平臺為建筑或工業(yè)企業(yè)提供能耗數(shù)據(jù)，協(xié)助用戶梳理能源流向和碳排放趨勢，為能耗雙控提供數(shù)據(jù)支持。智慧消防云平臺通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)消防信息，感知異常及時預(yù)警消除火災(zāi)隱患。預(yù)付費(fèi)云平臺為物業(yè)管理租戶水電費(fèi)收繳和用能安全提供解決方案。環(huán)保用電監(jiān)管云平臺協(xié)助環(huán)保部門對企業(yè)環(huán)保設(shè)備運(yùn)行工況實現(xiàn)在線監(jiān)測，提高環(huán)保監(jiān)察效率；餐飲油煙監(jiān)測平臺協(xié)助環(huán)保和部門監(jiān)管規(guī)模餐飲企業(yè)油煙處理和排放，充電樁云平臺可以幫助用戶實現(xiàn)充電結(jié)算和資產(chǎn)管理，分布式光伏運(yùn)維云平臺提供分布式光伏電站運(yùn)行數(shù)據(jù)采集及收益分析。系統(tǒng)解決方案還包含電力監(jiān)控系統(tǒng)、智能照明控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)、電能質(zhì)量治理系統(tǒng)、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)、防火門監(jiān)控系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)、醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)等系統(tǒng)解決方案及邊緣計算網(wǎng)關(guān)，覆蓋企業(yè)配電系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)，打造感知、邊緣智能、共建共享、開放合作的電力物聯(lián)網(wǎng)體系。公司將秉著“創(chuàng)新、、團(tuán)結(jié)、誠信”的理念，堅持穩(wěn)健經(jīng)營、持續(xù)創(chuàng)新，為用戶安全、可靠、用能提供解決方案，為實現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”提供數(shù)據(jù)支持。