安科瑞无功谐波混合补偿装置

ANAPF有源电力滤波器


1、概述
1.1 谐波的产生
电力系统中理想的电压、电流波形都是频率为50Hz的正弦波，但是非线性电力设备 （大功率可控硅、变频器、UPS、开关电源、中频炉等）的广泛应用产生了大量畸变的谐波电流，谐波电流耦合在线路上产生谐波电压。对非正弦的畸变电流作傅立叶级数分解，其中频率与工频相同的分量为基波，频率是基波频率整数倍的分量为谐波。谐波是电能质量的重要指标。
1.2 谐波的危害
● 谐波使公用电网中的元件产生附加的损耗，降低了发电、输电及用电设备的效率。大量三次谐波流过中线会使线路过热，甚至引起火灾。
● 谐波会影响电气设备的正常工作，使电机产生机械振动和噪声等；使变压器局部严重过热；使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，以致损坏。
● 引起电网谐振，使得谐波电流放大几倍甚至数十倍，会对系统，特别是对电容器和与之串联的电抗器形成很大的威胁，经常使电容器和电抗器烧毁。
● 谐波会导致继电保护，特别是微机综合保护器与自动装置误动作，造成不必要的供电中断和生产损失。谐波还会使电气测量仪表计量不准确，产生计量误差，给用电管理部门或电力用户带来经济损失。
● 临近的谐波源或较高次谐波会对通信及信息处理设备产生干扰，轻则产生噪声、降低通信质量、计算机无法正常工作，重则导致信息丢失，使工控系统崩溃。
2、产品介绍
2.1 工作原理
ANAPF系列有源电力滤波器并联在含谐波负载的低压配电系统中，能够对动态变化的谐波电流进行快速实时的跟踪和补偿。其原理为：ANAPF系列有源电力滤波器通过CT采集系统谐波电流，经控制器快速计算并提取各次谐波电流的含量，产生谐波电流指令，通过功率执行器件产生与谐波电流幅值相等方向相反的补偿电流，并注入电力系统中，从而抵消非线性负载所产生的谐波电流。

图2-1 ANAPF有源电力滤波器原理图
2.2 产品特点
● DSP+FPGA全数字控制方式，具有极快的响应时间，先进的主电路拓扑和控制算法，精度更高、运行更稳定；
● 一机多能，既可补谐波，又可兼补无功，可对2～31次谐波进行全补偿或指定特定次谐波进行补偿；
● 具有完善的桥臂过流保护、直流过压保护、装置过温保护功能；
● 模块化设计，体积小，安装便利，方便扩容；
● 采用7英寸大屏幕彩色触摸屏以实现参数设置和控制，使用方便，易于操作和维护；
● 输出端加装滤波装置，降低高频纹波对电力系统的影响；
● 多机并联，达到较高的电流输出等级；
● 拥有自主专利技术。
2.3 主要技术参数
表2-1 ANAPF有源电力滤波器技术参数

2.4 产品型号及说明


3、产品应用
3.1 容量计算方法
谐波是由非线性设备产生的，而每种设备的实际工作状态都不同。因此实际谐波电流需采用专门设备进行测量，考虑到设备的技术及经济性，设计谐波治理装置的额定谐波补偿电流应略大于系统谐波电流。由于谐波电流本身的测量与计算比较复杂，况且在设计时往往很难采集到足够的电气设备使用中的谐波数据，可以根据下列公式估算谐波电流进行选型。
3.1.1 根据负载额定电流和行业类型选型


3.1.2 根据变压器容量和行业类型选型


3.1.3 根据快速选型表查表选型
查表步骤：
步骤1：确定变压器容量和变压器负载率（一般在0.6~0.8）；
步骤2：根据变压器负载率确定表2、表3或表4；
步骤3：确定电流总谐波畸变率（THDi）（表1中THDi值为参考值，仅在估算谐波电流时使用）；
步骤4：根据变压器容量及THDi参考值确定相应的谐波电流值；
步骤5：考虑到一定的裕量，选择相应容量的ANAPF有源电力滤波器。

SVC动态无功补偿及滤波装置


产品简介
功能：
该系列低压无功功率补偿装置集无功补偿、电网监测于一体，不但可以通过投切电容器组来补偿电网中的无功损耗，提高功率因数，降低线损，从而提高电网的负载能力和供电质量；同时还能够实时监测电网的三相电压、电流、功率因数等电量参数。
应用范围：
适用于频率50Hz电压0.4kV电网的无功功率自动补偿。
订货范例：
具体型号：ANSVC-200-380/B
技术参数：额定电压AC400V，工作频率50Hz
补偿容量：200kVar
接线方式：三相四线
技术参数
气参数
额定电压
AC400V
补偿容量
60～610kvar
工作频率
50Hz
响应时间
≤20ms
过载能力
电压过载1.1倍，电流过载1.3倍
目标功率因数
0.8～1.0（可设定）
控制特性
补偿方式
共补、分补及混合补可选
控制路数
2至16回路
控制方式
具有手动、自动两种投切模式
投切算法
循环投切
保护功能
过压、欠压、缺相、短路保护功能
结构特征
防护等级
IP30
颜色
RAL7035(可按客户要求定制)
安装方式
室内安装，固定方式与进线方式可选
环境条件
环境温度
－25℃ 至+50℃
相对湿度
40℃ 时，≤50%,20℃ 时，≤90%
海拔
海拔2000米以下


产品选型
型号
无功容量（kvar）
柜体尺寸（mm）
宽
高
深
ANSVC-60-380/B
60
800、


ANSVC-100-380/B
100
ANSVC-150-380/B
150
ANSVC-200-380/B
200
ANSVC-250-380/B
250
ANSVC-300-380/B
300
ANSVC-350-380/B
350
1000
ANSVC-400-380/B
400
ANSVC-450-380/B
450
ANSVC-500-380/B
500
ANSVC-550-380/B
550
ANSVC-600-380/B
600

ANSVC低压无功功率补偿装置
1、概述
1.1 ANSVC低压无功功率补偿装置介绍
ANSVC低压无功功率补偿装置适用于频率50Hz电压0.4kV电网的无功功率自动补偿；它集无功补偿、电网监测于一体，不但可以通过投切电容器组来补偿电网中的无功损耗，提高功率因数，降低线损，从而提高电网的负载能力和供电质量；同时还能够实时监测电网的三相电压、电流、功率因数等电量参数。
1.2 无功补偿的重要性
一般来说，使用无功补偿装置来提高功率因数的意义体现在两个方面：一是可以减少输电线路上的功率损失；二是可以充分发挥电力设备（如电机、变压器等）的潜力。因为用电电器总是在一定电压和一定有功功率下工作，如果功率因数较低，就要用较大的电流来**用电器正常工作，输电电流变大，导致线路损耗增加。此外，任何电力设备工作时总是工作在一定的额定电压与额定电流内，超过额定电压值，会威胁设备的绝缘性能；工作电流超过额定值，会使内部温升过高，从而降低了设备的使用寿命。对于一些发电设备而言，功率因数的提高能大大增加效率，例如：一台发电机容量为1500kW，当电力系统的功率因数由0.6上升至0.8时，就可以使实际发电能力提高到3000kW。
1.3 无功补偿的效益
● 功率因数过低会受到电力部门的处罚甚至会中断企业用电
高压供电的工业用户和高压供电带有负荷调压装置的电力用户，功率因数为0.90以上。其他100kVA （ kW ）及以上电力用户和大、中型电力排灌站，功率因数为0.85以上。凡功率 因数达不到上述规定的用户，电力部门会对其加收额外的电费，即：力率电费（罚款）。
● 电力系统缺乏无功功率时就会造成生产效率降低，生产成本变高
当功率因数较低时，设备的电压变化大，无功损耗也大，设备老化加速，容易造成设备使用寿命缩短，影响设备运行。
● 降低变压器及电气网络设备的线损
线路传送的视在功率不变，功率因数低将直接增加变压器和传输线路的损耗，直接增加电力费用支出。
2、产品介绍
2.1 工作原理
ANSVC低压无功功率补偿装置并联在整个供电系统中，能根据电网中负载功率因数的变化控制电力电容器投切进行补偿。其原理为：ANSVC低压无功功率补偿装置通过CT采集电流、电压信号，通过无功补偿控制器计算，计算出投切电容器的最佳方案，通过无触点开关控制各组电力电容器投切。如下图所示：

2.2 型号说明

2.3 技术参数

2.4 产品特点
● 装置柜体采用框架拼装式结构，表面喷塑或钝化处理，外观整洁美观、耐老化、抗腐蚀、高寿命。
● 结构设计紧凑合理，模块化设计，布线整齐大方，维护方便。
● 装置柜体可独立安装或与其它柜体拼柜安装。
● 多种补偿形式：三相共补、三相分补、共补+分补三种形式。根据电网的实际情况，兼顾补偿效果和成本，合理选用补偿形式。充分解决补偿无功和三相不平衡之间以及三相分补和成本之间的矛盾。
● 使用串联电抗器保护电容器，可根据用户现场具体电网背景定制方案。
● 控制器具有多回路循环或编码投切运行方式，能有效地避免分组投切时个别电容投切过于频繁的问题，实现最优控制。
● 具有数据采集功能和标准的通信接口，可实现远程实时监测和计算机联网管理。
● 采用无触点开关进行投切电容，过零投入，既没有投切涌流又有良好的散热机制，更不会产生谐波注入，可靠性高。
● 具备电力参数监测、采集和统计功能。

2.5 结构与尺寸

3、产品应用
3.1 应用领域分析
在交流电力系统中，绝大多数负载都是感性负载。其产生的感性无功回流到电力系统中，导致系统功率因数降低，系统的压降增大电能损耗增大等问题。常见负载功率因数如下表：
常见负载功率因数表


由上表可以看出，感性负载十分常见。为了尽可能减少损失，供电部门会要求电力用户必须尽可能减少无功消耗。而电力电容器对于感性负载有相反的影响，所以输入适当的容性无功功率，不仅可以提高功率因数，提升系统电压，而且能有效地减少系统电能损耗。所以，目前绝大多数用户都在使用电容器进行无功补偿。
ANSVC低压无功功率补偿装置广泛应用于电力、汽车、冶金、铁道、石油、港口、轻工、机械制造、化工、造纸、纺织、煤炭、造船、通讯、建材、机场、大型场馆、高层建筑等场所配电系统中，特别适用于电焊机、气锤、注塑机、密炼机、中频炉、轧机、起重机、电梯、行车等特别需要无功补偿的场合。

ANSVG无功谐波混合补偿装置
1、概述
目前，根据行业的发展情况以及市场的需求，ANSVG-S-A系列混合动态消谐补偿装置应用最新科技，以SVC的经济性和APF滤波的强效型等特点为基础，将两者技术相结合，突破传统无功补偿技术，在有效降低成本的同时，达到最佳谐波治理与无功补偿效果。
ANSVG-S-A系列混合动态消谐补偿装置主要用于补偿电网中的无功电流，谐波电流以及不平衡电流等，以此达到提高用电效率、节能以及改善电能质量的目标。

2、产品介绍
2.1 工作原理
ANSVG-S-A系列无功有源滤波混合补偿装置并联在整个供电系统中，通过互感器采集信号，根据电网中负载功率因数及谐波含量的变化控制内部的无功补偿模块与有源滤波模块对系统进行无功补偿及有源滤波。其原理为：ANSVG低压无功功率补偿装置通过CT采集电流、电压信号，通过控制器计算，计算出无功补偿与有源滤波的最佳方案，对系统进行有效的电能质量管理。如下图所示：

ANSVG-S-A无功有源混合补偿装置原理图
2.2 执行标准
● GB/T14549-1993 《电能质量：公用电网谐波》
● GB/T15543-2008 《电能质量：三相电压不平衡度》
● GB/T12325-2008 《电能质量：供电电压偏差》
● GB/T12326-2008 《电能质量：电压波动和闪变》
● GB/T18481-2001 《电能质量：暂时过电压和瞬态过电压》
● GB/T15945-2008 《电能质量：电力系统频率偏差》
● GB7625.1-2012 《电磁兼容 限值 谐波电流发射限值》
● GB/T15576-2008 《低压成套无功功率补偿装置》
2.3 产品特点
● 控制方式灵活，采用先进的主电路拓扑和控制算法，响应速度快、补偿精度高，运行稳定；
● 一机多能，即可补偿谐波，又可兼补无功，高性价比；
● 模块化设计；
● 采用可靠的电容电抗器组合，防止出现谐振，完善的自身保护功能。
● 采用7英寸大屏幕彩色触摸屏以实现参数设置和控制，使用方便，易于操作和维护；

2.4 产品型号及说明


2.5 技术参数
表2-1 ANSVG-S-A无功有源混合补偿装置

3、产品应用
3.1 容量选型
为了方便进行快速选型，首先将行业进行分类，各行业所属类别如下表



根据变压器容量与行业类别快速选型如下：

备注：表格中为理论值，与实际测量值可能存在偏差。
3.2 上图示例

-/gjchjh/-

安科瑞电气股份有限公司成立于2003年，2012年在创业板上市，代码：300286。公司总部位于上海嘉定，是一家为企业微电网能效管理和用能安全提供解决方案的企业和软件企业，现有各类**及软件著作权500多项。(截止到2021年12月，发明**22项、实用新型**132项、外观设计**150项、软件著作权251项。)设于无锡江阴市的生产基地--江苏安科瑞电器制造有限公司是江苏省企业，拥有获得国家实验室认可的产品测试中心，配息化管理系统，为公司产品产业化、规模化实施提供**。新成立的安科瑞微电网研究院致力于企业端微电网技术的研发，进一步为用户建设安全、可靠、绿色的微电网能量管理系统提供解决方案。安科瑞现有研发工程技术人才500多人，聚焦用户侧能效系统和能源互联网，具备从云平台软件到终端元器件的一站式服务能力，形成了“云-边-端”的能源互联网生态体系，目前已有14000多套系统解决方案运行在全国各地。公司在全国主要城市就地配置销售、技术支持团队，快速响应客户需求，电子商务团队面向全国并稳步拓展海外市场，线上线下结合为用户提供良好的服务体验。公司现有各类云平台及系统解决方案涵盖电力、环保、消防、新能源、数据中心、智能楼宇、交通、**工程等多个领域。电力运维云平台为用户提供变电所集中监测、运维派单等功能，提高电力运维效率。能源管理云平台为建筑或工业企业提供能耗数据，协助用户梳理能源流向和碳排放趋势，为能耗双控提供数据支持。智慧消防云平台通过物联网技术消防信息，感知异常及时预警消除火灾隐患。预付费云平台为物业管理租户水电费收缴和用能安全提供解决方案。环保用电监管云平台协助**对企业环保设备运行工况实现在线监测，提高环保监察效率；餐饮油烟监测平台协助环保和部门监管规模餐饮企业油烟处理和排放，充电桩云平台可以帮助用户实现充电结算和资产管理，分布式光伏运维云平台提供分布式光伏电站运行数据采集及收益分析。系统解决方案还包含电力监控系统、智能照明控制系统、数据中心能效管理系统、电能质量治理系统、电气火灾监控系统、消防设备电源监控系统、*门监控系统、消防应急照明和疏散指示系统、医用隔离电源系统等系统解决方案及边缘计算网关，覆盖企业配电系统各个环节，打造感知、边缘智能、共建共享、开放合作的电力物联网体系。公司将秉着“创新、、团结、诚信”的理念，坚持稳健经营、持续创新，为用户安全、可靠、用能提供解决方案，为实现“碳达峰、碳中和”提供数据支持。