濾波器是由電容、電感和電阻組成的濾波電路。濾波器可以對電源線中特定頻率的頻點或該頻點以外的頻率進行有效濾除，得到一個特定頻率的電源信號，或消除一個特定頻率后的電源信號。
有源濾波器在多晶硅行業中的應用
隨著多晶硅的廣泛使用多晶硅行業發展也越來越迅速隨之而來就是大量整流裝置變頻器可控硅調溫等非線性負載的使用使得多晶硅供電系統和上級電網的電能質量受到嚴重污染整個系統的安全運行存在較大的隱患消除諧波減少諧波危害改善電能質量是符合我國相關電能質量的規定同時亦給企業安全生產提高效益方面帶來顯著效果
現狀分析
青海黃河水電多晶硅公司供電系統存在大量的諧波源負載整流還原爐（12脈）制氫設備（12脈）可控硅調溫設備（6脈）UPS設備（6脈）等這就使得在該供電體統中存在大量的諧波電流諧波電流主要以571113次為主大量諧波的存在嚴重干擾了其他負載的安全運行產生計量誤差影響設備使用壽命
治理措施
1 方案的確定
在該系統中有源系統功率因數比較高而諧波頻譜多樣化采用傳統的無源濾波很難達到實際的濾除效果無源濾波器濾除效果依賴于系統阻抗和濾波設備容量而高功率數就決定了其容量受到限制因此需采用有源濾波器進行諧波治理
2 設備工作原理及方案實施
（1）原理實時檢測電網中負載電流快速分離出諧波電流分量并根據諧波電流的大小產生控制指令實時產生大小相等方向相反的補償電流注入到電網中實現瞬時諧波電流濾除
圖1是有源濾波裝置治理諧波污染的原理示意圖其治理目標是要在電源側得到只含有50Hz正弦波的電流其中IL為非線性負載電流 Ic為有源濾波器發出的補償電流Is為電源側總電流有源濾波器投入前Is等于IL圖2為有源濾波器投入后TEK示波器記錄的三個電流的波形最上面的是諧波含量豐富的非線性負載電流IL中間是有源濾波裝置發出的補償電流Ic最下面的是補償后的諧波含量很小的總電流Is
（2）技術難點
a）海拔2500M電壓等級為10kV要求有源設備突破常規設計高壓設備常規1000M常規電壓等級為400V690V
b）檢測信號多根據現有的電氣系統進行信號檢測檢測電流信號多且各種電流互感器變比不同需要有源設備具有完善的全面信號檢測系統以保證完整信號的正確采取
c）電流互感器二次側額定電流為1A要求信號處理系統的精確性和及時性系統處理分析后能準確實時反應系統電流狀況最大限度降低失真度
d）響應速度快速性檢測信號的方法多樣性距離遠遠比低壓有源就近治理要求更高這就要求響應速度更快
e）兩段母線進線工作方式不確定性兩段母線有可能獨立工作有可能并聯工作有可能一段進線帶兩段負荷
f）控制策略特殊性PI控制和重復控制的復合控制策略無靜差策略分析雙閉環控制
應用效果說明
a）治理設備安裝如下所示
b）治理前后效果對比以制氫站為例主要諧波源為三臺整流變（2500kVA10kV/0.22kV/0.22kV）,每段母線所需有源容量為400A（折算到400V側）
總結
針對多晶硅等高壓諧波治理工況上海追日電氣公司的有源濾波器突破傳統無源濾波技術的局限充分發揮了其濾波范圍廣容量不受系統自然功率因數限制等特點有效地解決了供電系統中存在的諧波污染問題同時也達到了不向供電上級系統注入諧波電流的規范要求實踐證明是非常有效的
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