安科瑞 華梅超

江蘇安科瑞電器製造有限公司

摘要：本文從產品功能和適用場所方麵介紹了安科瑞混合動態濾波補償裝置產品，闡述了其基本原理

、市場需求前景並分析了其產品應用優勢。

關鍵詞：安科瑞混合動態濾波補償裝置 基本原理 市場需求 優勢

1 引言

由於電力電子技術的快速發展，電網中出現了大量非線性負載和不平衡負荷(如LED燈、UPS、變頻器等)以及新的發電方式與儲能方式的推廣使用(其中有大量的整流與逆變器)。這zhe些xie設she備bei的de使shi用yong導dao致zhi了le電dian能neng質zhi量liang問wen題ti的de產chan生sheng，並bing時shi刻ke影ying響xiang著zhe日ri常chang生sheng產chan工gong作zuo。因yin此ci有you許xu多duo場chang合he在zai無wu功gong補bu償chang的de同tong時shi

，必bi須xu進jin行xing諧xie波bo治zhi理li。如ru使shi用yong靜jing止zhi無wu功gong發fa生sheng器qi+有(you)源(yuan)濾(lv)波(bo)器(qi)兩(liang)種(zhong)設(she)備(bei)來(lai)治(zhi)理(li)，不(bu)僅(jin)投(tou)入(ru)成(cheng)本(ben)高(gao)
，占(zhan)地(di)麵(mian)積(ji)也(ye)較(jiao)大(da)，而(er)混(hun)合(he)動(dong)態(tai)濾(lv)波(bo)補(bu)償(chang)裝(zhuang)置(zhi)正(zheng)是(shi)將(jiang)此(ci)兩(liang)種(zhong)產(chan)品(pin)功(gong)能(neng)有(you)機(ji)結(jie)合(he)在(zai)同(tong)一(yi)個(ge)產(chan)品(pin)中(zhong)形(xing)成(cheng)的(de)，此(ci)時(shi)用(yong)混(hun)合(he)動(dong)態(tai)濾(lv)波(bo)補(bu)償(chang)裝(zhuang)置(zhi)來(lai)進(jin)行(xing)治(zhi)理(li)的(de)優(you)勢(shi)就(jiu)十(shi)分(fen)明(ming)顯(xian)。

2 混合動態濾波補償裝置原理介紹

混合動態濾波補償裝置的特點在於可將靜止無功發生器與有源電力濾波器的功能有機組合在同一個模塊中，使用一個控製器控製無功+諧波兩種輸出。

它將電力電子技術、jisuanjijishuhexiandaikongzhixitongyingyongyudianlixitong
，tongguoduizhuangzhishuchudianliuxiangweidekongzhi，congganxingdaorongxingzhenggefanweijinxinglianxudewugongtiaojie
，kuaisubuchangxitongduiwugonggonglvdexuqiu;tongshicaijibingjisuanchuxianluzhongdexiebodianliufenliang
，tongguotiaojiesanxiangqiaoshidianlujiaoliuceshuchuyudianwangzhongxiebofuzhixiangdeng

，fangxiangxiangfandebuchangdianliucongerdadaoxiebozhilidemude。qiyingyongkekefuLC補償器等傳統的無功補償器響應速度慢、補償效果不能精確控製、容易與電網發生並聯諧振和投切震蕩等缺點;還可避免傳統電容櫃對有源濾波器工作產生的不良影響。它在一個單櫃內可同時實現有源濾波及SVG型無功補償，並將兩種功能結合在一個模塊中智能調節輸出比例，最大限度利用了各自的優點，大幅提高了應用效率。

圖2-1 混合動態濾波補償裝置工作原理圖

3 客戶需求

3.1市場需求

近年來，電能質量市場在各方推動下增長迅速，尤其是濾波設備和無功補償設備

，複合年增長率超過16%。2010年中國電能質量市場總銷售額達到了351.82億人民幣，其中無功補償市場銷售額300.22億元，諧波治理48.53億元;2011年我國電能質量治理產業銷售額達到近416.6億元，其中無功補償市場銷售額為330.20億元，諧波治理86.40億元。2012年我國電能質量治理產業銷售額達到近453.21億元，其中無功補償市場銷售額為351.27億元，諧波治理101.94億元。2013年我國的電能質量治理產業銷售額超過了500億元。

3.2 適用場所

隨著電力電子技術的發展和電力電子產品的推廣使用，供電係統或負荷中含有大量諧波;且(qie)負(fu)載(zai)投(tou)切(qie)迅(xun)速(su)，導(dao)致(zhi)功(gong)率(lv)變(bian)化(hua)極(ji)快(kuai)，傳(chuan)統(tong)電(dian)容(rong)補(bu)償(chang)型(xing)無(wu)功(gong)櫃(gui)已(yi)難(nan)以(yi)滿(man)足(zu)市(shi)場(chang)需(xu)求(qiu)。在(zai)此(ci)前(qian)提(ti)下(xia)

，不(bu)少(shao)廠(chang)家(jia)開(kai)始(shi)著(zhe)手(shou)采(cai)購(gou)有(you)源(yuan)濾(lv)波(bo)器(qi)並(bing)改(gai)造(zao)無(wu)功(gong)櫃(gui)，此(ci)項(xiang)工(gong)程(cheng)費(fei)時(shi)費(fei)力(li)，且(qie)受(shou)限(xian)於(yu)配(pei)電(dian)室(shi)的(de)空(kong)間(jian)使(shi)有(you)源(yuan)濾(lv)波(bo)容(rong)量(liang)普(pu)遍(bian)偏(pian)小(xiao)，若(ruo)采(cai)用(yong)混(hun)合(he)動(dong)態(tai)濾(lv)波(bo)補(bu)償(chang)裝(zhuang)置(zhi)方(fang)案(an)則(ze)隻(zhi)需(xu)將(jiang)原(yuan)無(wu)功(gong)櫃(gui)直(zhi)接(jie)替(ti)換(huan)即(ji)可(ke)，不(bu)用(yong)另(ling)增(zeng)加(jia)有(you)源(yuan)濾(lv)波(bo)櫃(gui)櫃(gui)體(ti)空(kong)間(jian)
，且(qie)投(tou)入(ru)成(cheng)本(ben)遠(yuan)遠(yuan)低(di)於(yu)同(tong)容(rong)量(liang)SVG+APF。

此外，混合動態濾波補償裝置同樣適用於商業中心、數據中心、醫院等同時需要無功補償和諧波治理的場所。

4 技術參數

4.1命名規則

安科瑞混合動態濾波補償裝置型號為ANSVG-G-A
，其具體命名規則如下：

4.2工作模式

混合動態濾波補償裝置是一種用於補償無功，濾除諧波，提高功率因數，實現無極補償效果的新型電力電子裝置;智能控製係統主動根據係統的線性動態需求，自動調節有源及無源模塊的輸出配比;ANSVG-G-A整機主要是由ANSVG-G-A模塊並聯
、通訊組成;能完成更大容量的無功諧波電流的補償，整機通過一個7寸觸摸屏實現人機交互。觸摸屏通過RS485與ANSVG-G-A模塊進行通信。

4.3ANSVG-G-A產品功能

l 動態補償無功功率：線性輸出，無功功率全容性-全感性輸出
，補償無死角
，補償後係統功率因數≥0.99並且響應時間<5ms。

l 動態諧波濾除：容量範圍內對應3、5、7、11次諧波濾除效果顯著，單抽屜模塊75kvar無功+37.5A濾波。

l 分相補償能力：具備100%的分相補償能力
，且可治理三相不平衡。

l 性能穩定：采用全控型電力電子器件及先進的瞬時無功理論算法，避免了采用傳統型LC無功補償模塊容易出現的諧振問題
，可靠性高。

l 線路狀態采集：檢測設備所在的需補償線路的電壓、電流值及其波形

、功率因數、諧波含量等重要電能質量參數。

4.4ANSVG-G-A技術參數

l 額定電壓： 400(1±20%)V

l 額定頻率： 50Hz±2%

l 全響應時間：<5ms

l 控製方法： 瞬時無功理論

、FFT

l 功率因數： ≥0.99

l 補償率 ： 無功90%

l 分相補償： 100%具備分相補償能力

l 安裝方式： 並聯安裝

l 模塊效率： 97%

l 噪 聲： <65dB

l 冷卻方式： 風冷

l 工作溫度： -10℃～+45℃

l 儲藏溫度： -20℃～+65℃

l 環境要求： 室內安裝，建議安裝海拔高度不超過1000米
，更高海拔可按GB/T

3859.2降容使用

l 工作模式： 自動或手動

l 接線方式： 三相四線

l 過載能力： 自動限定到額定電流運行

l 抗晃電能力：額定電壓在±20%範圍內

l 通訊接口： 遠程RS485/RS232/以太網通訊功能可選
，上位機通訊軟件可選

l 操作顯示： 液晶監控麵板;運行參數設置;觸摸按鍵操作;基本電能參數顯

示。

l 保 護： 電網過欠壓、電網錯缺相

、設備過流、過熱
、直流母線過欠壓、

過載自動限流保護

l 防護等級： IP20

4.5 混合動態濾波補償裝置(ANSVG-G-A)產品外觀

4.5.1 模塊外形尺寸

ANSVG-G-A模塊機箱各方向視圖如下：

4.5.2 ANSVG-G-A整機外形尺寸圖

ANSVG-G-A整機機箱各方向視圖如下：

5 產品優勢

5.1治理性能優勢

ANSVG-G-A相對於除了適用環境更廣之外，在常規配電環境中使用時，也具有極其優良的性能
，且其無功+諧波一體式的輸出模式擁有更廣的適用群體。具體參考表5-1。

表5-1 混合動態濾波補償裝置(ANSVG-G-A)與相關產品比較

5.2 應用優勢

混合動態濾波補償裝置不僅在治理性能上有不俗的表現，在技術特性及客戶體驗方麵也有著顯著的優勢，具體表現為以下幾點：

(1)適用於任何電網係統阻抗，不會發生諧振;

(2)可根據負載使用變化隨時增、減設備的容量(加
、減模塊數量即可，並對人機界麵作相應參數設置);

(3)每個模塊單獨安裝散熱單元，並可在櫃體上加裝散熱風扇，散熱效果良好
，故障率低;

(4)多個模塊之間雖有通訊連接，但各台的故障並不會相互影響其它模塊繼續工作(補償容量會相應減小);

(5)後期維護方便，可實現故障模塊單獨維修、更換;維護期間其它設備可持續工作;

(6)方便備貨，生產周期短，即使是非常規要求產品亦能保證及時投入使用
，確保客戶經濟利益;

(7)功能集成化，在一個觸摸屏上選擇無功補償與有源濾波輸出容量，一體化啟停控製。

6結束語

安科瑞混合動態濾波補償裝置(ANSVG-G-A)集電能監測、設備保護
、通tong訊xun功gong能neng於yu一yi體ti
，且qie具ju有you強qiang大da的de無wu功gong補bu償chang和he諧xie波bo治zhi理li能neng力li
，可ke完wan美mei應ying對dui各ge種zhong無wu功gong補bu償chang和he諧xie波bo治zhi理li需xu求qiu的de場chang合he。其qi治zhi理li效xiao果guo一yi則ze加jia強qiang了le電dian網wang的de輸shu配pei電dian能neng力li，降jiang低di損sun耗hao;二則避免了用戶因功率因數不足而被罰款，為用戶帶來了極大的經濟效益;三(san)則(ze)提(ti)高(gao)了(le)電(dian)網(wang)的(de)電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang)，消(xiao)除(chu)係(xi)統(tong)諧(xie)波(bo)，保(bao)障(zhang)了(le)用(yong)電(dian)設(she)備(bei)的(de)工(gong)作(zuo)精(jing)度(du)和(he)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。由(you)此(ci)可(ke)見(jian)
，混(hun)合(he)動(dong)態(tai)濾(lv)波(bo)補(bu)償(chang)裝(zhuang)置(zhi)的(de)使(shi)用(yong)對(dui)供(gong)用(yong)電(dian)雙(shuang)方(fang)都(dou)有(you)益(yi)，既(ji)提(ti)高(gao)了(le)電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang),保證了設備運行性能和壽命，又創造了經濟效益，實現了雙方的共贏。

【參考資料】

[1] 安科瑞電能質量監測與治理選型手冊。2015.08版

[2] 安科瑞電氣股份有限公司產品手冊.2013.01.版

作者簡介：華梅超，女
，本科，江蘇安科瑞電器製造有限公司，主要研究方向為智能建築供配電監控係統。