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根据美国电力科学研究院的一项关于电能质量的粗略估计，认为当今和电能质量相关的问题在美国每年造成的损失高达260亿美元。
随着楼宇、场馆智能化、绿色化的不断升级，数量众多的计算机、变频空调、LED电源、UPS电源、变频器及弱电控制终端设备应用于配电系统内，大量的非线性负荷导致电压、电流谐波严重畸变、功率因数低。 国家标准也提倡对建筑核心用电部分采用有源滤波器消除系统谐波，APF2000有源滤波器作为最先进的电能质量治理装置，能够避免传统无源电容器组在消除谐波时由于阻抗匹配及分级投切产生的谐波放大、补偿设备损坏、系统局部谐振及补偿效果不理想等现象，从根本上保证“5A”大厦的智能化运行。
某省的人保大厦为新建大楼，由于大量智能电气设备的使用及数据中心可靠性的需要，对供电及用电质量要求较高，经过中达电通公司的不懈努力，该大厦业主最终采用中达电通的新一代的电能质量产品——APF2000有源滤波器进行整个大楼的电能质量治理。
1 项目方案
某省人保大厦主要设备为大楼的循环水、制冷设备及各种照明设备，按照负载的类型和区域共配置8台变压器，配置如表1所示。
表1 变压器配置参数
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设备名称
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额定电压
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数量
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容量
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备注
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低配系统1#电力变压器
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10KV/0.4kV
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2
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1000kVA
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低配系统2#电力变压器
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10KV/0.4kV
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2
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1250kVA
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低配系统3#电力变压器
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10KV/0.4kV
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2
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1250kVA
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低配系统4#电力变压器
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10KV/0.4kV
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2
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1000KVA
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经过与设计院及业主沟通，为确保负荷调整时有效的治理效果，对每台变压器配一台APF2000有源滤波器进行谐波抑制，保证谐波含量符合国标GB14949-93的要求。
图1 单低配系统有源滤波器安装接线图
2 项目配置
根据项目要求，需配置，如表2所示。
表2 项目配置
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设备名称
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型号
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额定电压
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数量
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APF2000有源滤波器
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APF150A43A-31
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150A/0.4kV
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4
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APF2000有源滤波器
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APF200A43A-31
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200A/0.4kV
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4
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3 项目效果
采用有源滤波器治理系统谐波，由于其原理为动态检测系统所需要的谐波次数及谐波幅值，然后通过PWM变流器动态调节输出电流，达到高效消除系统谐波电流的目的，所以不管大厦内负载状况如何多变，谐波抑制后的0.4kV侧电流畸变率一直处于≤5.0%的较低值，有效消除了系统谐波，保障了用户敏感设备的正常运行。
图2 某低配点0.4kV侧的电流谐波含量值：补偿前（左）、补偿后（右）
4 结束语
人保大厦项目的顺利实施是我司电能质量产品新锐——APF2000有源滤波器优越性能的又一次验证，在为保障客户用电安全的同时，也验证了我司APF2000产品能够完全高效处理智能楼宇产生的谐波、不平衡及零线电流，为我们在市政工程、楼宇建筑领域的市场拓展奠定了基础。
图3 部分设备现场照片
作者简介：
梁录平，出生于1984年6月，毕业于西安工业大学，自动化专业，现任中达电通股份有限公司机电事业部节能应用产品处高级应用工程师，主要从事工业现场的电能质量问题探索和电能质量产品在各种工业现场的应用工作。
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