有源滤波装置在机场的应用

源电力滤波装置，以并联方式接入电网，通过实时检测负载的谐波和无功分量，采用PWM变流技术，从变流器中产生一个和当前谐波分量和无功分量对应的反向分量并实时注入电力系统，从而实现谐波治理和无功补偿。

原理如下图：

5.2ANAPF有源滤波装置投入前后对比

（1）有源滤波器投入前功率、电流波形畸变严重，谐波治理后波形趋于正弦波，谐波治理的工作达到了预期的目标和效果；

（2）有源滤波器投入后功率因数波形畸变情况明显改善，谐波治理前分别为-0.805，-1.000，-1.000，治理后分别为0.925,0.394,0.347。

治理前电流波形治理后电压波形

从附图的对比中可以看出：同种负载条件下，投入使用ANAPF有源滤波器后，电能质量改善的同时，又节省了电能；功率因数的大幅度提高，提升了变压器、发电机的供电容量，从而解决了系统发电机带全负荷运行时控制设备失调的问题。

5.3安装要求

ANAPF一般为标准柜式结构，安装时应避免倒置或平放，外形尺寸由所选谐波补偿电流值决定，平面布置形式一般由谐波电流补偿点位置决定。其平面布置要求如下：

1）离墙安装：正常情况下建议与低压开关柜并列离墙布置，正面操作，双面维护，背面维护通道不小于800mm。

2）靠墙安装：ANAPF也可靠墙布置，正面操作，正面维护。

3）电气设计人员在考虑系统接线及平面布置时应注意将ANAPF的补偿接入点尽量靠近补偿对象，并处于采样CT的上游，或在末端预留空间供设计安装，CT采样处下游不能包含容性负荷。平面布置示意如下图：

变电所平面布置图

4）ANAPF所有正常情况下不带电的金属外壳均应根据设计要求的接地制式（TN-S、TN-C-S、TT等）严格做好相应的保护接零或保护接地。

5.4有源滤波器报价及元件清单

6、结论

本文通过介绍机场助航灯光系统谐波源的产生及危害，对比有源滤波装置和无源滤波装置的方案，采用ANAPF有源滤波装置对机场供电系统的电能治理，达到了国家相应的谐波标准，系统内电能质量得到很大地提高，减少了变压器和线路的损耗，提升了变压器、发电机的供电容量，从而解决了系统发电机带全负荷运行时控制设备失调的问题。大大提高了机场运行的安全性和经济性。

［1］上海安科瑞电气股份有限公司产品手册.2013.01.版

［2］民用机场助航灯光供电系统的电力谐波分析.冯兴学