根据上述式子可以计算出各条配电系统所需补偿的谐波电流。根据谐波电流，选择所需有源电力滤波器的容量。如表1所示为谐波电流含量。
表1谐波电流含量
根据计算得出的数据，可以选择相应容量的有源电力滤波器。有源电力滤波器在进行电能治理的时候，可以同时治理谐波、补偿无功和三相不平衡电流。由上述分析可知，港口的负载对无功的需求变化比较快，而导致功率因数较低，有源电力滤波器可以对这部分快速变化的无功进行跟踪补偿，配合原有的无功柜使用，可以大幅降低改造费用，达到一个很好的补偿无功的效果。由于有源电力滤波器是同时发出无功电流和谐波电流的，所以在选择有源滤波器的时候，为了使滤波效果明显并且兼补无功，可以选择比测量值大一些滤波器。在这里推荐选择可以补偿75A谐波的有源电力滤波器ANAPF75-380/BGC，对该场所进行补偿。图9所示为有源电力滤波器安装示意图。
图9 有源电力滤波器安装示意图
5.5治理效果
对该配电系统进行实际测试后，安装一台有源电力滤波器ANAPF75-380/BGC，在运行后进行测量对比发现，治理效果已经明显，电流波形由原先毛刺很大变为光滑的正弦波形，N线电流也由未治理前的43A降到10A。THDi由未治理前的21.3%、25.0%、28.0%降到2.6%、2.6%、2.6%。功率因数也由治理之前的0.85上升到1.00，完美解决了供电系统中的谐波、不平衡和功率因低等问题。治理效果对比如图10。
图10 治理效果对比
6 结束语
尽管谐波造成危害以各种现象表现出来，但是导致这些危害的根本原因是谐波电流。即非线性设备工作时，向电网发射的谐波电流。因此，无论谐波治理的最终目的是什么，其本质就是减小负载(可能是一组负载)向电网注入的谐波电流，也就是使电流波形尽量畸变小，因为谐波电流是谐波问题的根源，虽然在有些场合谐波治理的目标是保证电网的电压畸变率满足国家标准，但是最终仍然落实到谐波电流的控制上。
谐波治理的最佳位置是在非线性负载的电源入口，这样相当于将非线性负载转变成了线性负载，谐波导致的一切问题都迎刃而解。由于消除了谐波源，原来的配电系统就像工作在传统的线性负载条件下，没有任何隐患。对于设计人员来说，由于进行了谐波治理，无论进行配电系统的设计，还是进行制造系统的设计，都可以按照传统的规范进行设计，而不用考虑谐波带来的种种风险。大部分发达国家按照这个策略开展谐波治理。达到这个目的的管理措施在采购设备时，提出满足GB17625标准。
虽然在非线性负载的电源入线端治理谐波是最佳方案，但是这种方案可能成本较高，根据实际系统情况，可以采用灵活的方案。通常，可以将就地谐波治理与部分谐波治理结合起来，构成一个性价比高的方案。对于功率较大的谐波源负载(例如变频器等)，采用有源滤波器进行就地谐波治理，可减小向电网注入的谐波电流。对于功率较小，比较分散的非线性负载，在母线上统一治理。在设计方案时，可以根据配电系统具体情况进行设计，以期达到一个完美的谐波治理效果。
文章来源：《电气传动自动化》2014年第6期
参考文献
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作者简介：戴金花，女，本科，江苏安科瑞电器制造有限公司，主要研究方向为智能建筑供配电监控系统。Email：2880157871@qq.com QQ：2880157871 手机：18860995103 电话：0510-86179967 传真：0510-86179835 网址：http://www.acrel-et.com/
