如何判斷自身應(yīng)用場景下所需的無功補償、諧波治理產(chǎn)品規(guī)格？

一、核心數(shù)據(jù)測量與分析

1. 電能質(zhì)量參數(shù)實測

• 諧波含量

  ：通過電能質(zhì)量分析儀（如安科瑞 APView 系列）測量各次諧波電流畸變率（THDi），重點關(guān)注 3 次、5 次、7 次等主要諧波分量。
  

• 無功功率

  ：計算當(dāng)前功率因數(shù)（cosφ1），并明確目標(biāo)功率因數(shù)（cosφ2，通常要求≥0.95）。

• 電壓波動與三相不平衡度

  ：監(jiān)測電壓偏差、閃變及三相電流不平衡度，判斷是否需要分相補償或動態(tài)調(diào)節(jié)。
  

• 數(shù)據(jù)記錄：

  • 記錄 24 小時內(nèi)的負(fù)載變化曲線，識別動態(tài)負(fù)載（如變頻器、電焊機）與穩(wěn)態(tài)負(fù)載（如照明、空調(diào)）的占比。
  • 統(tǒng)計零線電流（In）與相線電流（Ip）的比值，若 In/Ip＞0.5，需重點治理 3N 次諧波。

2. 負(fù)載特性分類

• 諧波源類型：

  • 3 次諧波主導(dǎo)

    ：常見于節(jié)能燈、LED 照明、單相整流設(shè)備，需配置 14% 電抗率的電抗器或中線安防保護器（如 ANSNP）。
    

  • 5 次及以上諧波主導(dǎo)

    ：多見于變頻器、開關(guān)電源，需配置 7% 電抗率的電抗器或有源電力濾波器（ANAPF）。
    

• 無功需求特性：

  • 靜態(tài)無功

    ：負(fù)載穩(wěn)定的場景（如空調(diào)、風(fēng)機）可采用智能電力電容（AZC 系列）。

  • 動態(tài)無功

    ：負(fù)載波動頻繁的場景（如電梯、起重機）需選擇靜止無功發(fā)生器（ANSVG），其響應(yīng)時間≤5ms，可雙向調(diào)節(jié)感性 / 容性無功。

二、無功補償產(chǎn)品規(guī)格計算

1. 補償容量計算

• 公式法

  
  
  

• 經(jīng)驗法

  • 新項目可按變壓器容量的 30%-40% 估算，如 630kVA 變壓器可選 189-252kvar 補償容量。
  • 重工業(yè)場景（如冶金、化工）補償系數(shù)取 0.55，商業(yè)場景取 0.4，寫字樓取 0.3。

2. 產(chǎn)品類型選擇

• 基礎(chǔ)補償

  • ANSVC 低壓無功補償裝置

    ：適用于負(fù)載穩(wěn)定、諧波含量低的場景，支持自動投切電容器組。
    

  • AZC 智能電力電容

    ：體積小、功耗低，適合空間有限的民用建筑。
    

• 動態(tài)補償

  • ANSVG 靜止無功發(fā)生器

    ：動態(tài)響應(yīng)快，可同時補償無功與 5-13 次諧波，適用于變頻器、電焊機等非線性負(fù)載。
    

  • ANSVG-S-G 智慧型動態(tài)補償裝置

    ：智能分配有源與無源模塊輸出，適用于對補償精度要求高的精密制造場景。
    

3. 電抗器電抗率匹配

• 諧波類型

  • 3 次諧波

    ：選擇 14% 電抗率，抑制 3 次諧波放大。

  • 5 次及以上諧波

    ：選擇 7% 電抗率，防止 5 次諧波諧振。
    

• 混合諧波環(huán)境

  • 若 3 次與 5 次諧波均超標(biāo)，可采用 7% 與 14% 電抗器混裝，或配置 ANHPD 諧波保護器。
    

三、諧波治理產(chǎn)品規(guī)格確定

1. 諧波治理目標(biāo)

• 國標(biāo)限值

  • 公共電網(wǎng)諧波電壓畸變率（THDu）：0.38kV 系統(tǒng)≤5%，10kV 系統(tǒng)≤4%。
  • 諧波電流注入量：根據(jù) GB/T 14549，需結(jié)合變壓器容量與負(fù)載類型查表確定。

2. 產(chǎn)品類型與容量選擇

• 有源濾波方案

• 
  

  • 示例

• 優(yōu)勢：濾除 2-51 次諧波，響應(yīng)時間≤10ms，適合諧波含量高的工業(yè)場景。
  
  
  

• 無源濾波方案：

  • AZCL 智能集成式諧波抑制電容

    ：串接 7% 或 14% 電抗器，在補償無功的同時抑制特定諧波，成本較低。

  • ANSNP 中線安防保護器

    ：針對性濾除 3N 次諧波，適用于商場、醫(yī)院等零線電流過大的場所，可將 N 線電流從 480A 降至 37A。

• 混合濾波方案：

  • ANSVG-S-A 混合動態(tài)消諧補償裝置

    ：結(jié)合 APF 與 SVG 技術(shù)，在降低成本的同時實現(xiàn)諧波治理與無功補償，適用于對經(jīng)濟性敏感的中小型企業(yè)。

3. 安裝方式與布局

• 集中治理

  ：在配電房部署大容量 APF 或混合補償裝置，預(yù)留諧波監(jiān)測接口，適用于諧波源集中的工廠。

• 分散治理

  ：在末端配電箱安裝 ANHPD 諧波保護器或中線安防保護器，針對性解決局部諧波問題。
  

  
  

四、綜合方案設(shè)計與驗證

1. 系統(tǒng)兼容性評估

• 電壓匹配：

  • 確保設(shè)備額定電壓與系統(tǒng)電壓一致（如 0.4kV、10kV），避免因電壓偏差導(dǎo)致容量損失（如電容器額定電壓選擇不當(dāng)可能損失 1/3 容量）。

• 諧波放大風(fēng)險：

  • 采用仿真軟件（如 ETAP）模擬投切電容器組時的諧波放大情況，必要時調(diào)整電抗器電抗率或增加 ANAPF
    。

3. 典型應(yīng)用場景參考

五、選型驗證與實施建議

1. 數(shù)據(jù)復(fù)核：

   • 委托第三方檢測機構(gòu)（如電力科學(xué)研究院）進行電能質(zhì)量測試，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
     

2. 模擬測試：

   • 對關(guān)鍵設(shè)備（如 ANSVG、ANAPF）進行帶載試運行，驗證補償效果與穩(wěn)定性。

3. 冗余設(shè)計：

   • 重要場所（如數(shù)據(jù)中心）采用雙機并聯(lián)或冗余電源，避免單點故障。