有源無源混合濾波在變頻設備中的應用

石油是當今世界主要能源之一，由於石油儲藏位置特殊性，需要用專用的石油鑽井平台進行開采。石油鑽井平台供電係統主要負荷包括絞車、轉盤、泥漿泵、頂驅等，該類負載均使用變頻調速係統，設備工作時對電網造成如下危害：無功電流大、功率因數低、電流諧波大、電壓畸變率高。由於變頻調速係統的工作會造成鑽井平台供電電壓諧波很大、電網諧波電流較大、係統功率因數很低。電能質量嚴重影響電力係統。

某井隊使用變頻器控製泥漿泵和絞車開采石油和天然氣，由於變頻負載較多，6脈衝變頻設備產生大量5、7、11等6N±1次諧波，總諧波可高達800A，嚴重影響了設備的穩定性，使得電流畸變率嚴重超標，並且進行補償濾波前係統的功率因數為0.88，低於電力部門要求。

諧波治理措施

為了抑製諧波汙染，使配電係統滿足電力部門要求，上海坤友電氣有限公司對變頻設備進行無功補償及諧波治理，上海坤友電氣有限公司配置的設備主要有KYLB0.4低壓無源濾波裝置及2台KYYLB0.4-200A-3有源電力濾波器。KYLB0.4低壓無源濾波裝置濾除5和7次諧波，KYYLB0.4-200A-3有源電力濾波器濾除11次諧波。KYYLB0.4-200A-3有源電力濾波器濾除的11次諧波電流，A相諧波電流從55A下降到4.5A，濾除率91.8％；B相諧波電流從43A下降到3.8A，濾除率91.1％；C相諧波電流從52A下降到3.3A，濾除率93.6％。

變頻設備是應用混合濾波技術濾波，KYLB0.4低壓無源濾波裝置濾除諧波電流穩定的低次諧波，KYYLB0.4-200A-3有源電力濾波器濾除高次諧波濾波效果顯著，有效抑製諧振的優點，濾除高次諧波，並且KYLB0.4低壓無源濾波裝置組成混合濾波方案的同時兼顧考慮了成本和濾波效果。