有源电力滤波器项目可行性研究报告(编制与解读)

有源电力滤波技术的国内外现状分析及其改进措施（合集五篇）第一篇：有源电力滤波技术的国内外现状分析及其改进措施有源电力滤波技术的现状分析及其改进方法摘要：随着非线性负荷广泛使用，电能质量在不断下降。

而有源电力滤波技术是解决该问题的有效手段。

本文首先介绍有源电力滤波器（APF：Active power filter）的组成和分类，然后论述有源电力滤波器的两个关键性技术，最后对它的发展前景进行分析。

关键词：有源滤波技术、电流谐波、电流控制方法正文：随着电力电子技术不断发展，电网中增加了大量的非线性负载，特别是大容量变流设备的使用，导致大量谐波注入电网，使得电网电压和电流波形发生畸变，电能质量日益下降，电网谐波已成为电网一大公害。

随着电力电子技术及控制技术的不断发展，大功率可关断器件（GTR、GTO、IGBT等）不断使用，以及对非正弦情况下无功功率理论研究深入，使得APF开始在民用设备上使用，且单机装置的容量逐步提高，其应用领域从补偿用户自身的谐波向改善整个电力系统供电质量的方向发展。

APF的组成及分类１．组成最基本的并联型APF系统主要由两大部分组成——指令电流检测电路与补偿电流发生电路（由电流跟踪控制电路、驱动电路和主电路三部分构成）。

２．分类从不同角度出发，APF具有不同的分类标准。

根据应用场合不同，APF可以分为有源直流滤波器和有源交流滤波器两大类。

前者主要用来消除高压直流系统中换流器直流侧的电流、电压谐波；后者则应用于交流电力系统。

２）根据逆变器直流侧储能元件不同，ＡＰＦ又分为电流型和电压型。

电压型ＡＰＦ效率高，投资少，可任意并联扩容，易于单机小型化，经济性优，适用于电网谐波补偿，因此目前实用装置九成以上是电压型。

３）根据ＡＰＦ与电网连接方式不同，ＡＰＦ可以分为并联型、串联型、混合型和串－并联型。

目前并联ＡＰＦ在技术上已经成熟，它是当前应用最广泛的ＡＰＦ拓扑结构。

串联型ＡＰＦ与并联型ＡＰＦ相比前者损耗大，且各种保护电路也复杂。

有源电力滤波器APF有源电力滤波器（Active Power Filter，APF）是一种用于电力系统中减少谐波和改善电能质量的装置。

在现代电力系统中，各种非线性负载增多，因此在电网中产生的谐波问题越来越受到重视，而APF就是解决谐波问题的一种主要装置。

一、APF的基本原理APF的基本原理是通过电子元件来主动干预电路中的电流或电压波形，以实现对谐波的滤波或电能质量的控制。

APF一般由电源、触发电路、控制电路、功率电子器件和补偿电路等部分组成。

其中，电源为APF提供工作所需的电压和电流；触发电路控制功率电子器件的通断，实现电流的可控性；控制电路用于控制功率电子器件的工作状态，以实现对电路中负载的控制；功率电子器件是实现APF控制的重要部件之一，一般采用IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）等器件；补偿电路则用于将控制后的电流注入到电路中，以实现对谐波的消除。

二、APF的应用场景APF的应用场景主要涉及非线性负载引起的谐波问题，如变频器、逆变器、电力电子器件等。

这些设备本身具有非线性特性，使得其负载不仅产生基波电流，还会产生谐波电流。

而这些谐波电流会影响到电力系统的稳定性和安全性，所以需要引入APF来进行谐波的消除。

除了对谐波进行消除外，APF还可用于改善电能质量。

例如，APF可用于控制电压波形，减少电网中的电压闪变和电压波动等，进而提高用电质量。

三、APF的类型根据使用的功率电子器件不同，APF可分为基于IGBT和基于MOS管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）的两种类型。

基于IGBT的APF具有输出功率大、控制精度高等优点，适合用于中、高功率场合。

而基于MOS管的APF体积较小，自损耗小，适合用于低功率场合。

四、APF的优缺点APF的优点主要包括：控制精度高，能够有效地消除谐波；具有较好的响应速度和稳定性；能够全力补偿电路中的谐波电流，提高电能质量；适应性强，可以应用于各种类型的电力系统。

电力设备改造工程可行性研究报告一、引言随着科技的不断发展，电力设备也需要不断更新和改造，以适应新的能源环境和需要。

本报告将对电力设备改造工程的可行性进行研究，包括背景介绍、项目目标、可行性分析、风险评估和建议等内容。

二、背景介绍三、项目目标本项目的目标是对电力设备进行改造，以提升其能效和可靠性。

具体目标包括：1.减少电力设备的功耗，提高能源利用效率；2.降低设备运行的故障率，提高设备的可靠性；3.优化设备的维护和管理，减少维护成本；4.减少设备的环境污染，促进绿色发展。

四、可行性分析1.技术可行性：改造电力设备的技术现有成熟，可以借鉴其他电力厂的成功经验和技术解决方案。

通过优化设备的控制系统和工艺流程，可以实现能效的提升和故障率的降低。

2.经济可行性：通过电力设备改造，可以减少能源消耗和维护成本，提高设备的效益和利润。

在长期运营中，电力设备改造工程将带来可观的经济效益。

3.环境可行性：电力设备改造可以减少碳排放和环境污染，符合环保要求和绿色发展的方向。

同时，电力设备的能效提升也符合国家节能减排的政策和要求。

五、风险评估1.技术风险：电力设备改造可能面临技术难题和未知因素，例如设备兼容性、工艺流程调整等。

需要专业的技术团队进行前期调研和试验，以确保改造工作的顺利进行。

2.经济风险：电力设备改造需要一定的投资，如果对成本控制不当，可能导致项目亏损。

需要进行全面的投资分析和成本预算，以确保改造工作的经济可行性。

3.管理风险：电力设备改造涉及到多个部门和工种的协作，如果管理不当，可能导致进度延误和质量问题。

需要建立科学的管理体系和流程，确保项目的顺利进行。

六、建议根据可行性分析和风险评估，我们对电力设备改造工程提出以下建议：1.成立专业的技术团队，进行前期调研和试验，解决可能的技术难题；2.进行全面的投资分析和成本预算，确保改造工作的经济可行性；3.建立科学的管理体系和流程，确保项目的顺利进行；4.关注环境保护和绿色发展，选择符合节能减排政策要求的改造方案。

谐波滤除器Harmonic filter谐波和无功的产生和危害Occurrence and harm of harmonics and reactive power现代工业和家电业的技术发展，使得电力电子设备被广泛使用，电力电子设备中大量使用了半导体开关器件，这些器件只允许电流在整个周期的某一部分导通，从而使用户端电网侧电流不连续，造成电流波形的失真。

另外对于三相四线制系统，如果三相负荷不平衡，会造成三相电流的不对称。

Nowadays the power and electronic equipment are widely used, these equipments adopted many semi-conductive components, which allow some section of a full current wave only, and result in discontinuous current, namely current distortion. Also for the 3-phase 4-wire system, if the three-phase load is unbalanced, it will lead to asymmetrical current.根据傅里叶(Fourier) 定理，任何周期函数可以分解为一个直流量和一系列正弦量(频率为原始周期函数频率的整数倍) 的和，频率等于是原始周期函数的正弦量称为基波，频率等于基波频率“n”倍的正弦量波形称为“n”次谐波。

可见纯正弦化的电流波形不含谐波电流成分，而前述的失真的电流波形则含有谐波电流成分。

According to Fourier theorem, any periodical function can be decomposed as DC content and the sum of series of sinusoidal contents (its freq is integer multiple of original periodical function), the sinusoidal wave with freq same as original periodical function is basic wave, “n” times of the freq of basic wave is N power harmonic, consequently pure sinusoidal current wave does not contain harmonics, distorted current has harmonic contents.下图为典型变频器的输入侧电流波形及傅里The following figure is a typical case current wave of input side in inverter and Fourier未滤波的线电源%基波值Basic wave value of unfiltered line power source未滤波的线电源Unfiltered line power source一般通过波形的“总谐波畸变率简称THD) ”来定义波形的失真程度和谐波含量：Generally total harmonic distortion rate (abbreviation: THD) is defined as distortion degree and harmonic contents.其中U1为基波的有效值，Un为“n”次谐波的有效值。

谐波治理首选：有源电力滤波器安科瑞王志彬2019.03有源电力滤波器是在无源滤波器的基础上发展来的治理谐波的设备。

其工作原理是实时检测电网中负载电流，以特别快的速度分离出谐波电流分量，并依据谐波电流的大小发出控制指令，实时产生大小相等与方向相反的补偿电流注入到电网中，实时瞬时抵消滤除谐波电流与无功补偿。

因其设备电力电子组成是比较复杂的，耐压和使用寿命也较长，所以其格也较昂贵。

有源电力滤波器是面向二十一世纪，是破传统的电容、电抗无功补偿理论的一种高新的技术产品。

她集电力电子技术、计算机技术与现代控制技术于一体，采用当前最先进的控制算法消除电网谐波，实时检测电网中由非线性负载产生的电流波形，动态生成反向谐波电流，用以补偿负载谐波电流。

具有响应速度快、滤波范围广、滤波效率高、不受传统参数影响以及体积小等优点。

并完全遵循国家对于治理谐波的标准。

有源电力滤波器其治理谐波的精确度是特别高的，几乎可以达到95%以上，而且谐波治理的范围比较广阔，能够有效治理2-60次谐波。

有源谐波能改善用电系统中的用电不平衡状况，自动消除谐振，保障设备及系统安全运行。

她具有完善的智能操作系统，采用最新型7寸全彩触摸屏的智能操作单元，界面友好，操作简单方便;显示界面可实时显示电压、电流、负载谐波和设备输出谐波等波形、幅值及频谱等各类参数;实时故障记录和事件记录。

此外，有源电力滤波器具有很好地可扩充性，在现有的基础上可以根据市场的需求进行一定的扩展，比如说增加一些监控保证工作人员及时监控其工作。

还能够过远程控制来进行远距离操作，大大提高了谐波治理的工作效率。

安科瑞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。