作为国家提出的绿色电网、节能降耗已成为现代化企业努力的目标，也是企业急需解决的问题。作为地铁车站这类市政公共交通建筑的着重系统——配电系统。实现绿色电网实质上是解决电网中存在的各种电能问题，主要是涉及到谐波与无功问题两个方面，就某条地铁线目前的电力系统状态而言，其在低压配电系统中装设有源电力滤波器进行谐波治理，但APF实际未投入。系统中的谐波问题仍然存在，因此需对该站点进行详细的测试，同时为该线路的有源电力滤波器APF进行必要性评估，对后续新开线路的有源滤波器设置提出参考意见。目前城市轨道交通普遍存在的主要电能质量问题就是功率因数、电压波动与闪变及谐波问题等。当5KV和，夜晚期间一般所...

石油化工行业石化企业低压配电系统主要谐波源:（1）机泵的变频调速装置(VVVF)工艺装置或水系统使用变频调速装置主要目的是：a、节约能源某些机泵实际工作点(流量、压力)可能偏离设计值，在一个较大的范围内变化，用调节原动机(电动机)转速的方法可以带来明显的节能效果；b、用调节原动机速率实现控制功能，取代工艺控制阀，避免控制阀的严重磨损；大多数变频调速装置整流环节为三相桥式可控整流，注入电源系统主要是5次谐波。（2）不间断电源装置(UPS)用于对一级负荷中特别重要的负荷供电，这些负荷包括：工艺过程控制DCS系统，配电系统的微机监控系统，火灾报警系统以及工厂智能化信息管理系统等。UPS产生的...

APF有源电力滤波器的作用2、改善系统不平衡状况可完全消除因谐波引起的系统不平衡，在设备容量许可的情况下，可根据用户设定补偿系统基波负序和零序不平衡分量并适度补偿无功功率。在确保滤除谐波功能的基础上有效改善系统不平衡状况。3、抑制电网谐振不会与电网发生谐振，而且在其容量许可范围内还可以有效抑制电网自身的谐振。这是无源滤波装置无法做到的。4、多种保护功能具备过流、过压、欠压、温度过高、测量电路故障、雷击等多种保护功能，以确保装置和电力系统安全运行，并可在负荷较轻时自动退出运行，充分考虑运行的经济性。5、全数字式操作具备友好的人机接口，使得操作简便，易于使用和维护。6、可扩展性在现有的...

中性线上流过的是零序电流。正常情况下系统中的零序电流含量很低，但谐波中的三次、六次等三的倍数次谐波均属于零序分量，都会流过中性线，将在中性线上产生较大的损耗，并导致中性线严重发热，甚至可能起火造成火灾。电机受谐波电压畸变的影响较大。电机末端的谐波电压畸变，在电机里表现为谐波磁链。谐波磁链对电机转矩没有太大影响，但是它以与转子同步频率不同的频率旋转，在转子中感应出高频电流，其影响类似于基波负序电流的影响。谐波电压畸变将引起电机的效率下降、发热、振动和高频噪声。无功功率会增加馈线上电流有效值，增大线损，因此在此不再赘述。计算有源电力滤波器的节能性能时，只需计算出有APF源电力滤波器补偿...

APF有源电力滤波器，是采用现代电力电子技术和基于高速DSP（数字信号处理器）器件的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理设备。它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。指令电流运算电路实时监测线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号，送入高速数字数字信号处理器(DSP)对信号进行处理，提前出负载谐波的部分，并以脉宽调制（PWM）信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动IGBT(绝缘栅双极型晶体管)，生成与电网谐波电流幅值相等，极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。谐波的产生是由于正弦波电压施加在非线性负载上，电流就变成了非正...

一般来说学校供电系统主要包括：学校信息中心的电脑以及UPS电源、电梯、空调机组、通风设备、照明、门禁系统、综合监控系统、等其他弱电系统。其中大量使用的供电设备主要分为三类：1.学校多媒体信息中心的电脑以及UPS电源：目前学校大多使用多媒体教学，并且越来越多的学生会选择在寝室自带电脑，因此学校当中电脑的数量非常多；此外学校图书馆服务器等数据存储系统绝大多数都配有UPS等备用电源。电脑的开关电源及UPS均为谐波源，会产生大量的3、5、7、9等（2n±1)次谐波。2.学校的照明设备：学校的照明设备大部分使用的是荧光灯，荧光灯会产生较高的3次谐波。空调：学校安装的空调基本都是变频空调，变频...

电能质量，从普遍意义上讲是指质量供电，包括电压质量、电流质量、供电质量和用电质量。其可以定义为：导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差，其内容包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形畸变（谐波）、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等。衡量电能质量的标注包括：电压偏差、频率偏差、电压三相不平衡、谐波和间谐波、电压的波动和电压的闪变。电能质量所涉及的小行业主要包括：1、无功补偿；按电压等级划分：主要分为高压无功补偿和低压无功补偿；按不同的产品和功能划分，主要无功补偿设备：TSC、LC型无源电力滤波器、SVC、STATCOM（SVG）。2、谐...

造纸行业、塑料纸薄膜和芯片生产行业、港口码头行业的电力系统中会产生较多的谐波源，需要安装APF有源电力滤波器。造纸行业变频器作为设备传动的部件在造纸行业应用，变频器大量应用运行时，存在其输入侧的功率因数较低的问题，同时又存在谐波干扰的问题，必将产生大量的5、7、11、13次谐波，谐波主要以6N±1次谐波为主，解决方案是根据负荷特性设计调谐式滤波器或采用无源和有源混合滤波装置。而变频器输入侧功率因数较低的原因,不是电流波形滞后于电压，而是高次谐波电流造成的，所以不能通过并联补偿电容器来提高功率因数，而应设法减小高次谐波电流，具体措施就是接入电抗器。塑料纸薄膜和芯片生产行业塑料纸薄膜和...

有源电力滤波器（ActivePowerFilter，简称APF）是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿。有源滤波器之所以称为有源，顾名思义该装置需要提供电源（用以补偿主电路的谐波），其应用可克服LC滤波器等传统的谐波抑制和无功补偿方法的缺点（传统的只能固定补偿），实现了动态跟踪补偿，而且可以既补谐波又补无功。如今很多企业由于大量的投入使用非线性负载，导致系统谐波含量超标，从而引发纯电容补偿电容炸裂、功率因素降低甚至会影响同一电网下方其他负载的正常运行，在一定程度上影响企业生产效率；而有源滤波器的出现能彻底解决这一难题，区...

有效增加变压器，开关设备，电缆等的利用率，降低用电设备的投入。消除用电系统的谐波污染，安装APF有源电力滤波器、SVG静止无功发生器、智能电容电抗、DVR等电能质量治理治理设备，提供绿色安全的用电环境，延缓电缆绝缘老化，降低谐波导致的设备热损失，从增加设备使用寿命。避免补偿电容跳闸事故，为无功补偿与系统设备安全运行提供了保障，避免发生串联或者并联谐振，造成元器件损坏。消除因为谐波导致的一些保护设备误动作，以及测量仪表的计量不准确，也可消除因为谐波导致的通讯干扰，信号失真等现象。缓解系统中的三相不平衡问题，有效降低变压器和线路的耗损。减少中性线的电流，降低了配电变压器的运行温度，减少...

公共建筑行业随着科学技术的发展，体育馆、展览中心等作为大型的公共建筑，各种新型、高效、多功能的用电设备不断更新，使得这类公共建筑中基于电力电子装置的非线性负荷的应用越来越，例如变频设备、LED灯照明、大型中央空调、冷冻机、冷却泵、水塔等，引起的电能质量问题的因素也逐渐增多，对同样复杂的、对电能质量敏感的用电设备安全可靠运行带来严重的威胁，所以这类场景APF有源电力滤波器为必不可少的关键设备。目前在公用建筑中使用的暖通、给排水系统均使用了大量变频控制设备，而且内部照明设备的使用量较量照明设备都会产生谐波。受到谐波影响的电网出现了较大的安全隐患。公共建筑中使用的变频设备为6波头变频器，出现...

石油化工行业石化企业低压配电系统主要谐波源:（1）机泵的变频调速装置(VVVF)工艺装置或水系统使用变频调速装置主要目的是：a、节约能源某些机泵实际工作点(流量、压力)可能偏离设计值，在一个较大的范围内变化，用调节原动机(电动机)转速的方法可以带来明显的节能效果；b、用调节原动机速率实现控制功能，取代工艺控制阀，避免控制阀的严重磨损；大多数变频调速装置整流环节为三相桥式可控整流，注入电源系统主要是5次谐波。（2）不间断电源装置(UPS)用于对一级负荷中特别重要的负荷供电，这些负荷包括：工艺过程控制DCS系统，配电系统的微机监控系统，火灾报警系统以及工厂智能化信息管理系统等。UPS产生的...

宝石、单晶硅、玻璃合成行业宝石、单晶硅、玻璃在合成的时候采用的加热设备都是中频炉。在中频炉的整流设备产生的谐波会对电网造成危害。整流部分的作用是把我们生活中用的50HZ的交流电变成一个脉动的直流电的过程。根据整流脉冲数的不同可以分成6脉整流，12脉整流，24脉整流等。通常的三相6脉冲桥式整流线路在工作时会对电网产生5次，7次，11次，13次和更高次的谐波干扰电流，那么此时如果不通过APF有源电力滤波器对谐波进行滤除治理，则会对供电系统造成较大的影响。如果采用三相6脉冲可控硅桥式整流线路，它们工作时产生的谐波干扰有可能造成当地电网谐波超标（取决于当地电网的短路容量，短路容量应大于40...

半导体芯片制造业在国民经济中起着举足轻重的作用，相关企业的规模也越来越大，其供配电系统稳定、可靠的运维不仅是其安全生产的基本保证，还关系到产品质量和生产的顺利进行。集成电路芯片制造业属于资金和技术高度密集的精密制造行业，其生产有着明显的特点：✘生产过程要求环境洁净度高，对温度和湿度均有较为严苛的要求。✘生产过程中大规模使用电子器件和集成电路且自动化程度比较高。IC测试台、PLC控制的机械手、芯片制造用的晶圆机或变频控制的半导体机台都会产生大量的谐波，它们不但会造成机台设备自身的坏机现象，回流进电网的谐波电流还会引起其它回路的发热、电子开关误动作、供电电压不稳，甚至引起生产线停线、半成品...

谐波引起的更高频率电压分量在交流电机的定子会产生额外的损耗，同时会提高定子和定子周围线圈的运行温度。而非正弦电压则会进一步导致谐波电流在电机的绕组中传导。正序谐波正序谐波（谐波次数4、7、10、13等）产生的磁场和电流旋转方向与基波相同。“负序谐波（谐波数字2、5、8、11、14等）产生的磁场和电流的旋转方向与基波相反。“零序谐波零序谐波（谐波数字3、6、9、15、21等）则没有产生可用的转矩，但会产生额外损失。因此对于电机而言，谐波会产生局部过热、振动，导致能耗增加，从而降低电机的整体能量转换效率。国标《GB/T755-2019旋转电机定额和性能》也规定：电机的供电电压谐波因数（...

APF应用典型行业：4)、电气化铁道及城市轨道交通行业380V系统谐波补偿，尤其是轨道交通电气化铁道10kV系统谐波及无功动态补偿。5)、石化和天然气行业采用中低压变频与调速的钻机、潜油泵、风机等6)、电力行业发电厂采用变频与调速的风机、水泵；中低压系统对无功进行动态补偿，应用在变电站7)、钢铁行业应用场合很多,各类交直交型、交交变频的轧机，各类辊类负载电弧炉，转炉、氧的升降系统，电焊机，压焊机冶金行业（尤其是有色冶金行业）各类整流、电解设备8)、水处理行业污水处理设备，臭氧发生设备（日本早期的APF很多用于本场合）9)、水泥行业煅烧用的大型转窑，变频驱动的风机10.汽车工业电焊机，各...

造纸行业、塑料纸薄膜和芯片生产行业、港口码头行业的电力系统中会产生较多的谐波源，需要安装APF有源电力滤波器。造纸行业变频器作为设备传动的部件在造纸行业应用，变频器大量应用运行时，存在其输入侧的功率因数较低的问题，同时又存在谐波干扰的问题，必将产生大量的5、7、11、13次谐波，谐波主要以6N±1次谐波为主，解决方案是根据负荷特性设计调谐式滤波器或采用无源和有源混合滤波装置。而变频器输入侧功率因数较低的原因,不是电流波形滞后于电压，而是高次谐波电流造成的，所以不能通过并联补偿电容器来提高功率因数，而应设法减小高次谐波电流，具体措施就是接入电抗器。塑料纸薄膜和芯片生产行业塑料纸薄膜和...

在三相四线制当中，APF的巨大功用不仅体现在对三相电流进行谐波补偿，在系统运作当中，它还需要进行对零线谐波电流的补偿，对于零线电流的控制，步骤较为复杂，电力研究人员根据实践情况研究出较多的方式，其中四桥臂式是提高灵活性的有效方式，四桥臂式对于电网中谐波的产生有较好的控制效果，而且在中线补偿方面取得突出成果。在控制不当的情况下，系统中各个环节易出现延时状况，如何降低各环节延时状况产生的频率，使通过仪器检测出的电流信号与实际状况完全相符，是关系到APF功能问题。三相四线制的电力系统当中，若出现延时将影响电网运作的主要环节有三个：三相四线零序分离延时、IGBT死区延时、数字处理延时，将并...

APF应用典型行业：4)、电气化铁道及城市轨道交通行业380V系统谐波补偿，尤其是轨道交通电气化铁道10kV系统谐波及无功动态补偿。5)、石化和天然气行业采用中低压变频与调速的钻机、潜油泵、风机等6)、电力行业发电厂采用变频与调速的风机、水泵；中低压系统对无功进行动态补偿，应用在变电站7)、钢铁行业应用场合很多,各类交直交型、交交变频的轧机，各类辊类负载电弧炉，转炉、氧的升降系统，电焊机，压焊机冶金行业（尤其是有色冶金行业）各类整流、电解设备8)、水处理行业污水处理设备，臭氧发生设备（日本早期的APF很多用于本场合）9)、水泥行业煅烧用的大型转窑，变频驱动的风机10.汽车工业电焊机，各...

有源滤波器(ActivePowerFilter，简称APF)的基本原理是从电网中检测出谐波电流，经内部芯片快速计算、分析、比较，控制主功率单元产生一个与该谐波电流大小相等而极性相反的补偿电流，从而使电网电流只含基波成分。这种滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿，且补偿特性不受电网阻抗的影响。该有源电力谐波滤波装置,根据的瞬时无功功率理论，应用数字信号处理技术(DSP)，脉宽调制技术(PWM)，智能化功率单元技术(IPM)，触摸屏技术(GP)等前沿科技，可实现动态消除谐波，平衡三相负荷，是一种高技术含量，滤波效率理想谐波治理和无功补偿产品。谐波的产生是由于正弦波电压施加在非线性负...

谐波含量高，且已超出国标限额的输配电系统这种工况下，用谐波抑制器或电抗来抑制谐波已经无法解决问题了，我们就要采取滤波的方法。分为无源滤波和APF有源滤波器。无源滤波器的原理就是利用电容电阻固有的阻抗特性，对某一特定频率的谐波呈低阻抗，为负载谐波电流提供较低的阻抗通道，与电网阻抗形成分流关系，从而使大部分该频率的谐波流入滤波器，而不流入电网。无源滤波器的特点就是结构简单、运行安全稳定、成本较低、请波滤除率在65%左右。而APF有源选波器的原理是，通过外部电流互感器，实时检测负载电流，并通过内部DSP计算，提取出负载电流的谐波成分，然后通过PWM信号发送给内部IGBT，控制逆变器会产生...

谐波含量高，且已超出国标限额的输配电系统这种工况下，用谐波抑制器或电抗来抑制谐波已经无法解决问题了，我们就要采取滤波的方法。分为无源滤波和APF有源滤波器。无源滤波器的原理就是利用电容电阻固有的阻抗特性，对某一特定频率的谐波呈低阻抗，为负载谐波电流提供较低的阻抗通道，与电网阻抗形成分流关系，从而使大部分该频率的谐波流入滤波器，而不流入电网。无源滤波器的特点就是结构简单、运行安全稳定、成本较低、请波滤除率在65%左右。而APF有源选波器的原理是，通过外部电流互感器，实时检测负载电流，并通过内部DSP计算，提取出负载电流的谐波成分，然后通过PWM信号发送给内部IGBT，控制逆变器会产生...

我国已先后颁布了6个有关电能质量的国家标准,即电力系统频率允许偏差、供电电压允许偏差、公用电网谐波、三相电压允许不平衡度、电压波动和闪变、暂时过电压和瞬态过电压。但在实际治理过程中面临的1个很重要的问题是如何根据电能质量标准依法管理电能质量。电能质量问题的危害电网电压的波动、跌落、骤升、不平衡、谐波等除了影响电能质量敏感负荷正常工作外，在没有安装APF有源电力滤波器的会有以下几项危害：1、使电网中的元件产生附加损耗，降低发电、输电以及用电设备的效率和使用寿命；2、导致继电保护和自动装置的误动作，并可能使电器测量仪表剂量不准；3、产生机械振动、噪声和过电压，使变压器局部过热；4、谐波使电...

轨道交通行业(1)城市轨道交通牵引系统（地铁）需要APF有源滤波器原因：a、电动机车运行所需要的牵引负荷；b、车站、区间、车辆段、控制中心等其他建筑物所需要的动力照明用电，诸如:通风机、空调、自动扶梯、电梯、水泵、照明、AFC系统、FAS、BAS、通信系统、信号系统等。城市轨道交通的供电系统中谐波源主要为：a、牵引整流逆变装置产生的高次谐波(11次、13次等)；b、其次是站用变电站中的大量非线性负荷(3次、5次、7次等)；由于牵引负荷安装在35KV侧，一般采用12脉波的整流装置，谐波含量会降低（由于变压器的特殊接线方法，5次，7次谐波电流将在变压器内部相互抵消，从而使对电网的谐波干...

谐波标准要求越高，对无源滤波器而言，就是滤波支路增多，其硬件造价几乎是以指数速率增长的。而对有源滤波器而言，主要是增加控制的难度和复杂度，硬件的造价基本不受影响。在配电环境日益复杂和电能质量要求越来越严格，APF有源滤波器作为谐波消除装置的优点越来越突出。APF有源滤波器定义1)、基于DC/AC电力电子技术的一种电源设备。2)、实时跟踪负载电流，实时矫正畸变的电流波形为正弦波，净化电能质量。APF有源滤波器工作原理有源电力滤波器通过外部电流互感器，实时检测负载电流，并通过内部DSP计算，提取出负载电流的谐波成分，然后通过PWM信号发送给内部IGBT，控制逆变器产生一个和负载谐波电流大小...

分析APF有源电力滤波器的节电性能，首先要分析谐波和无功功率带来的能量损耗问题。国际上公认的谐波定义为：“谐波是一个周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整倍数”。一、变压器上的损耗。负载电流中含有谐波时，将在三个方面引起变压器发热的增加：1、均方根值电流。如果变压器容量正好与负荷容量相同，那么谐波电流将使得均方根值电流大于额定值。总均方根值电流的增加会引起导体损耗增加。2、涡流损耗。涡流是由磁链引起的变压器的感应电流。感应电流流经绕组、铁芯以及变压器磁场环绕的其它导体时，会产生附加发热。这部分损耗以引起涡流的谐波电流的频率的平方增加。因此，该损耗是变压器谐波发热损耗的重要组成...

宝石、单晶硅、玻璃合成行业宝石、单晶硅、玻璃在合成的时候采用的加热设备都是中频炉。在中频炉的整流设备产生的谐波会对电网造成危害。整流部分的作用是把我们生活中用的50HZ的交流电变成一个脉动的直流电的过程。根据整流脉冲数的不同可以分成6脉整流，12脉整流，24脉整流等。通常的三相6脉冲桥式整流线路在工作时会对电网产生5次，7次，11次，13次和更高次的谐波干扰电流，那么此时如果不通过APF有源电力滤波器对谐波进行滤除治理，则会对供电系统造成较大的影响。如果采用三相6脉冲可控硅桥式整流线路，它们工作时产生的谐波干扰有可能造成当地电网谐波超标（取决于当地电网的短路容量，短路容量应大于40...

半导体芯片制造业在国民经济中起着举足轻重的作用，相关企业的规模也越来越大，其供配电系统稳定、可靠的运维不仅是其安全生产的基本保证，还关系到产品质量和生产的顺利进行。集成电路芯片制造业属于资金和技术高度密集的精密制造行业，其生产有着明显的特点：✘生产过程要求环境洁净度高，对温度和湿度均有较为严苛的要求。✘生产过程中大规模使用电子器件和集成电路且自动化程度比较高。IC测试台、PLC控制的机械手、芯片制造用的晶圆机或变频控制的半导体机台都会产生大量的谐波，它们不但会造成机台设备自身的坏机现象，回流进电网的谐波电流还会引起其它回路的发热、电子开关误动作、供电电压不稳，甚至引起生产线停线、半成品...

在三相四线制当中，APF的巨大功用不仅体现在对三相电流进行谐波补偿，在系统运作当中，它还需要进行对零线谐波电流的补偿，对于零线电流的控制，步骤较为复杂，电力研究人员根据实践情况研究出较多的方式，其中四桥臂式是提高灵活性的有效方式，四桥臂式对于电网中谐波的产生有较好的控制效果，而且在中线补偿方面取得突出成果。在控制不当的情况下，系统中各个环节易出现延时状况，如何降低各环节延时状况产生的频率，使通过仪器检测出的电流信号与实际状况完全相符，是关系到APF功能问题。三相四线制的电力系统当中，若出现延时将影响电网运作的主要环节有三个：三相四线零序分离延时、IGBT死区延时、数字处理延时，将并...

1、定义：基波：对周期流量进行傅里叶级数分解，得到的频率和工频相同的分量；谐波：对周期流量进行傅里叶级数分解，得到频率大于基波频率整数倍的分量。2、产生原因：（1）整流器、变频器等设备大量使用晶闸管和二极管（非线性元件），引起波形畸变，产生谐波；（2）电弧炉、荧光灯等非线性负荷的使用。3、危害（1）降低电能传输和利用效率；（2）造成电气设备发热，老化，严重时发生故障损坏；（3）保护系统误动作，引起不必要的事故和损失；（4）造成测量仪表误差增大。治理方式：安装滤波器。分为无源滤波和APF有源滤波器，无源滤波器投资偏低，APF投资偏高；无源滤波只能治理先定单次谐波，APF可主动治理各次谐波...