艾耐電氣（常州）有限公司
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閱讀：232發(fā)布時(shí)間：2025-3-4
一、無功問題是什么？
在工業(yè)和生活用電負(fù)載中，阻感負(fù)載占有很大的比例。異步電動(dòng)機(jī)、變壓器、熒光燈都是阻感負(fù)載。異步電動(dòng)機(jī)和變壓器所消耗的無功功率在電力系統(tǒng)所提供的無功功率中占有很高的比例。電力系統(tǒng)中的電抗器和架空線也消耗一些無功功率。除此之外，一些電力電子裝置等非線性裝置也要消耗無功功率，特別是各種相控裝置、如相控整流器等，在工作時(shí)基波電流滯后于電網(wǎng)電壓，要消耗大量的無功功率。
電網(wǎng)中無功的增大，會(huì)對電網(wǎng)產(chǎn)生影響，主要表現(xiàn)在：
A、無功功率的增加，會(huì)導(dǎo)致電流增大和視在功率增加，從而使發(fā)電機(jī)、變壓器及其他電氣設(shè)備容量和導(dǎo)線容量增加。同時(shí)，電力用戶的起動(dòng)及控制設(shè)備、測量儀表的尺寸和規(guī)格也要加大；
B、無功功率的增加，使總電流增大，因而使設(shè)備及線路的損耗增加；
C、使線路及變壓器的電壓降增大，如果是沖擊性無功功率負(fù)載，還會(huì)使電壓產(chǎn)生劇烈波動(dòng)，使供電質(zhì)量嚴(yán)重降低；
傳統(tǒng)的無功補(bǔ)償裝置響應(yīng)速度慢，不能迅速投入，不能滿足系統(tǒng)無功需求，從而造成系統(tǒng)電壓失穩(wěn)。應(yīng)用動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償設(shè)備，利用動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償設(shè)備快速響應(yīng)的特點(diǎn)，可有效地改善系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性，改善電能質(zhì)量。
二、諧波問題是什么？
電力系統(tǒng)諧波的主要諧波源有：鐵磁設(shè)備、電弧設(shè)備以及電力電子設(shè)備。其中鐵磁設(shè)備諧波源包括變壓器和旋轉(zhuǎn)電機(jī)等，電弧設(shè)備諧波源包括電弧爐、電弧焊和放電型照明設(shè)備（熒光燈）等，這兩種諧波源的非線性是由鐵芯飽和及電弧的物理特性導(dǎo)致，都是無源型諧波源；電力電子設(shè)備諧波源主要包括家用電器及計(jì)算機(jī)等的電源、交直流調(diào)速電機(jī)、直流開關(guān)電源、充電器及其他整流/逆變設(shè)備，其非線性是由電力半導(dǎo)體器件的開關(guān)過程導(dǎo)致的，屬于有源型。隨著電力電子裝置應(yīng)用的日益增多和容量的不斷增大，這部分電力電子設(shè)備所產(chǎn)生的諧波所占比重也越來越大，目前已成為電力系統(tǒng)的主要諧波污染源。隨著這些非線性負(fù)載的使用量增大，諧波問題日益突出。諧波問題產(chǎn)生的危害主要表現(xiàn)在：
A、使電網(wǎng)中的設(shè)備產(chǎn)生附加諧波損耗，從而降低發(fā)電、輸電及用電設(shè)備的使用效率。
B、產(chǎn)生額外的熱效應(yīng)，從而引起用電設(shè)備（旋轉(zhuǎn)電機(jī)、電容器、變壓器）發(fā)熱，使絕緣老化，降低設(shè)備的使用壽命，甚至被損壞。
C、引起一些保護(hù)設(shè)備誤動(dòng)作，如繼電保護(hù)、熔斷器等。
D、導(dǎo)致電氣測量儀表計(jì)量不準(zhǔn)確。
E、通過電磁感應(yīng)和傳導(dǎo)耦合等方式對鄰近電子設(shè)備和通信系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，降低信號(hào)的傳輸質(zhì)量，破壞信號(hào)的正常傳遞，甚至損壞通信設(shè)備。
F、大大增加了系統(tǒng)諧振的可能。諧波容易使電網(wǎng)與補(bǔ)償電容器之間發(fā)生并聯(lián)或串聯(lián)諧振，使諧波電流放大幾倍甚至數(shù)十倍，造成過電流，引起電容器、與之相連的電抗器和電阻器的損壞。
諧波產(chǎn)生的這些危害日益明顯，迫使供電公司對一些大用戶進(jìn)行嚴(yán)格管制，限制其產(chǎn)生諧波電流的大小，以此來消除諧波污染產(chǎn)生的電能質(zhì)量問題。
三、AN-SVG原理是什么?
AN-SVG以三相大功率電壓逆變器為核心,其輸出電壓通過連接電抗器接入系統(tǒng),與系統(tǒng)側(cè)電壓保持同頻、同相，通過調(diào)節(jié)其輸出電壓幅值與系統(tǒng)電壓幅值的關(guān)系來確定輸出功率的性質(zhì)與容量，當(dāng)其幅值大于系統(tǒng)側(cè)電壓幅值時(shí)輸出容性無功，小于時(shí)輸出感性無功。原理圖如下表所示：
四、AN-SVG前景如何？
AN-SVG相比較其他補(bǔ)償裝置具有運(yùn)行穩(wěn)定，響應(yīng)速度快，運(yùn)行損耗低，占地面積小等優(yōu)勢。適合在傳統(tǒng)鋼鐵、煤炭等行業(yè)和新能源行業(yè)的應(yīng)用。作為一種新型的無功補(bǔ)償和諧波治理產(chǎn)品，代表電能質(zhì)量領(lǐng)域的未來技術(shù)發(fā)展方向，具有廣泛的推廣應(yīng)用前景。
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