一、諧波治理需求分析
廣東某陶瓷****是一家研發、生產和銷售於一體的現代大型民營建陶企業，位於資源豐富、風景秀麗的廣東省清遠市。公司占地面積約1000餘畝，主要生產瓷質啞光磚、瓷質波光磚、瓷質拋光磚、內牆瓷片及產品配件，擁有7200噸壓機、進口布料及先進的造料裝置，整合國內優質陶土資源，形成功能強大、齊全的智慧型化生產線。運用高新技術，在真實還原天然石自然紋理上，採用電腦全控的多頭噴點隨機布料新工藝，mtp多元自由供料系統，讓每塊產品的紋理呈現不同的自然神韻和色彩，使整體鋪設體現天然的大氣磅礴之感。
超強高壓成型和高溫燒煉，造就金剛石般的硬度，使之達到莫氏硬度7級，堅硬耐磨；吸水率低於0.1%，具有極強的抗汙和耐酸鹼能力。
廣東某陶瓷****清遠工廠一號配電房裝設有五颱容量為2500kvar變比10/0.4kv的動力變壓器，負載多條包含眾多變頻裝置的陶瓷生產線，因為變頻裝置為典型的諧波源負載，正常生產執行時產生大量的諧波匯入所在配電系統，經過疊加後進一步饋入10kv高壓母線，上級供電部門進行測評後要求企業對超標的諧波進行治理，保證配電系統免受諧波的危害，能夠長期穩定安全執行。某陶瓷公司配電管理部門非常重視，也想藉此諧波治理機會
為切入點，不僅滿足供電部門對高壓計量點諧波指標考核的要求，也想能同時消減抑制400v低壓負載側的諧波指標，消除諧波對生產線負載的干擾危害和額外的電能損耗，因此不予考慮僅滿足10kv高壓計量點諧波考核要求的10kv高壓集中治理方式，明確採用400v低壓側諧波治理方式，從源頭上消減治理負載執行產生的諧波，全面提公升一號電房整個配電系統高低壓側的電能質量，實現消除諧波危害、淨化電能質量、補償無功功率、促進節能降耗的綜合目標，因此諧波治理方案也需圍繞這個目標需求來設計。
鑑於使用者僅提供了一號配電房1#和3#變壓器低壓母線的諧波測試資料，而五颱變壓器的容量、變比和負載型別也很相近，因此本次諧波治理方案就選擇1#變壓器系統來分析、規劃和設計，其他變壓器系統的治理方案可以依據此設計進行類推。
二、諧波干擾危害狀況分析
隨著我國製造業的蓬勃發展和人民生活水平的不斷提高，電力電子技術在電網裝置中得到廣泛應用，大量的非線性負荷廣泛應用在工業、商業和民用電網中，給電網造成的汙染問題越來越得到重視。如在一般工業領域使用的變頻器、軟啟動器、中頻爐、電弧爐、軋機、電解槽、電鍍槽等負荷，商業和民用領域如節能燈、氣體燈具、變頻
空調、電腦、冰箱等，都產生大量的諧波，尤其是近幾年在我國節能技術產業的發展過程中出現了各種型別的專用節電裝置，這些節電裝置採用的均是電力電子控制技術如變頻控制和可控矽調壓原理，屬典型的諧波源，大量使用導致諧波的產生，輕者影響供電質量使製造工藝較為精細的產品質量受到影響，或者由於在節電過程中使用的節電器具產生的諧波導致諧振，而使無功得不到滿意補償甚至不補償影響節電效果，重者導致電氣裝置長期發熱，降低使用壽命甚至損壞、火災，危害電網安全。
而某陶瓷公司生產線負載中的加熱窯爐、切割、拋釉、磨邊等工序都包含有變頻控制和可控矽調壓加熱裝置，這些生產裝置就是典型的諧波源負載，無論是諧波產生的理論分析還是同類負載使用者的實際測量，，只是諧波汙染嚴重程度存在差異罷了，某陶瓷公司提供的1#變壓器諧波測試資料如下：
1#變壓器引數：型號sz11-2500kva，變比10kv/0.4kv,電抗率uk%=7.
0%,現有電容補償櫃三面，補償容量360kva×3=1080kva檢測時，未投入電容補償時1#變負載率為86%，投入電容補償後1#變負載率為81%。
諧波電壓畸變率和諧波電流畸變率測試資料摘錄如下：
從上表諧波電壓測試資料可知：1#變壓器低壓400v母線諧波電壓總畸變率達到8.28-9.
03%，其中5次和7次為主要特徵諧波，畸變率佔到總畸變率的85%以上，投入電容補償裝置後功率因數能達到0.93以上，但諧波電壓畸變率被放大11%左右。
從上表諧波電流測試資料可知：1#變壓器低壓400v母線諧波電流總畸變率達到10.36-10.
75%，總諧波電流達到312.5-331.5a其中5次和7次為主要特徵諧波，畸變率佔到總畸變率的90%以上，5次諧波電流達到301.
1-318.2a，7次諧波電流達到79.1-90a，投入電容補償裝置後功率因數能達到0.
93以上，但諧波電流畸變率被放大35%左右，5次和7次諧波電流均被明顯放大。
三、諧波治理方法對比與分析
1、無源濾波、有源濾波方式的比較分析：
目前針對電網諧波問題普遍採用的無源濾波裝置，主要是基於諧波源容量較大，產生的諧波較集中的場合，如重工業、冶金、化工、礦山、電氣化鐵路等行業，通過安裝無源濾波裝置就地治理提高電網電能質量、補償無功功率。無源濾波裝置因其工作原理簡單，執行可靠，操作方便而得到廣泛應用，尤其具備諧波治理兼無功補償的特點而被各類需要濾波和補償的企業廣泛使用，但其70%左右的濾波效果不能達到比較高的濾波標準和靜態固定濾波方式不能隨負載的變化而調整，使其在工業領域的廣泛應用受到一定程度的限制。
有源濾波裝置本身作為乙個諧波源，通過檢測電網中的諧波，迅速產生與檢測的諧波相反的諧波，以抵消電網中的諧波。有源濾波裝置動態跟蹤電網中不斷變化的諧波，實時發出相反的諧波，由於其只針對諧波，因此解決了無源濾波裝置可能與電網發生諧振的風險，同時不需要經過複雜的電網阻抗計算，只需估算諧波量，大大減少了設計工作量。採用有源濾波裝置有源濾波裝置專門檢測諧波，治理諧波，而且可以同時針對多次諧波同時濾波，理論濾波率大於90%，有源濾波裝置可實現動態全自動實時治理，根據諧波源工作狀態決定投切，既可以在諧波源處安裝，也可以在變電所低壓母線集中治理，不足之處是變頻器這類諧波含量比較大的負載投入費用比較大且不能兼顧
企業補償無功的需要而受到一定的限制。
2、本專案中採用無源濾波補償方式的分析設計
本專案中生產線負載產生的諧波主要為5次和7次諧波，佔到總諧波含量的90%以上，因此諧波治理目標主要針對5次和7次諧波來進行，採用固定濾波支路的無源濾波器可以滿足這個需求，將5次和7次諧波消減70%左右後，再用無源濾波器的無功補償功能取代原來放大諧波的電容補償裝置，使系統內的剩餘諧波不被放大，諧波電壓、諧波電流和功率因數三方面均可得到改善提高，基本能滿足消除低壓側諧波危害和高壓側諧波考核的需要。目前1#變壓器低壓側配備有三颱電容補償櫃，經過設計測算可以對該補償櫃進行技術改造，用濾波電容和濾波電抗組成的濾波補償模組來更換補償電容和電抗器，改造為具備濾波兼無功補償功能的無源濾波補償裝置，具體設計引數如下：
設計為六條濾波補償支路，包含四條5次濾波支路和7次、11次濾波支路各一條，重點濾除5次諧波，兼帶濾除7次和11次諧波，可以根據負載的變化通過無功控制器來實現組合投切，確保月平均無功功率因數控制在0.92-0.99之間，不欠補不過補。
具體改造原理流程圖標如下：
櫃體尺寸（寬×深×高）：1000mm×1000mm×2200mm×3臺。
3、本專案中進行有源動態精確濾波治理方式的分析設計
在本專案中採用動態精確濾波治理方式可以更高標準的治理諧波從而消減諧波的危害，只需要在無功補償櫃和負載之間加裝一套有源濾波器來吸收消減變頻器負載產生的諧波，不僅保護電容補償櫃免受諧波的入侵，同時也能阻止低壓側諧波饋入到變壓器進而進入10kv母線系統中。根據前面對系統內諧波電流的推算，在保留現有補償櫃的基礎上，需要加裝一台300a的有源濾波器，推薦選擇領步公司capf3l-400/300-bp型變頻裝置專用有源濾波器一台，安裝原理示意圖如下：
變頻器專用有源濾波器外形規格：2200mm(高)×1000mm（寬）×800mm（深）
領步公司國內率先研發成功變頻器諧波治理專用有源濾波器，可以更加針對性地治理變頻器產生的諧波，與原來通用型有源濾波器相比，不僅治理效果好針對性強，成本和**也有了明顯降低，力求幫助使用者實現「無源的**獲得有源動態精確濾波的效果」。
四、領步公司介紹。
領步（北京）電能質量裝置****是一家以廣大電力使用者及電力部門為服務物件高新技術企業，兼為「電能質量研究所」主要從事電能質量優化淨化的研究開發和工程應用，是集科研、生產、銷售和服務為一體的高科技公司：四零零-零五六-五二五八。
公司堅持「科技先導，以人為本」的戰略發展思想，匯聚了一批高素質專業技術人才，不斷消化吸收國際電能質量優化淨化領域的前沿技術，研發成功國內領先的動態無功補償裝置和高、低壓諧波治理系統，投入工程化應用後，其因效能穩定可靠，節電效果顯著，而深受廣大使用者的歡迎和專家的好評。
「淨化電能汙染，優化電能質量；降低電能消耗，確保節能增效」是企業的核心競爭力，以顧客需求為導向，提供「7ⅹ24小時技術諮詢四零零-零五六-五二五八」「專業現場檢測分析」「投資收益可行性報告」「設計、安裝、除錯和技術培訓一條龍服務」以及「定期回訪和技術支援8小時響應」售後專業化服務，全方位打造技術和服務雙優品牌！
冶金行業諧波測量及諧波治理方案
針對國內冶金行業使用非常廣泛的中頻爐諧波治理情況，根據大量工程案例的實施和分析，上海坤友電氣 節選出測試概況 測試依據 測試儀器 測試方法 測試內容及結果 測試結論等精華內容，並提出了諧波治理措施的建議。1.測試概況 為了查明某市非線性負荷的諧波汙染情況，為今後諧波治理提供依據，2010年8月2日上...
礦熱爐無功補償暨諧波治理方案
鏈結 礦熱爐無功補償暨諧波治理方案 礦熱爐的電爐變壓器的二次電壓一般在60 90v之間，礦熱爐執行中主要靠電弧產生的熱量熔化礦料，電弧冶煉的功率因數都比較低，一般不超過0.85，這樣就需要對供電線路進行無功補償，將功率因數提高到國家規定的0.90以上，以達到平衡電網無功的目的。礦熱爐電弧冶煉時會產生...
鉚焊車間煙塵治理方案設計
關鍵詞 鉚焊車間焊接煙塵煙塵治理 1.引言 淄柴新能源 新建成一座三跨鋼結鋼單層廠房，用於燃氣發電機組的生產裝配與試驗，其中包含一24 62 18m的鉚焊車間，屋面及四周維護牆採用保溫壓型鋼板，保溫層採用岩棉板，焊接時產生大量的焊接煙塵和有害氣體。除在車間北牆上安裝幾台軸流式排風機外，未採取其他措施...