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随着现代电力电子技术的飞速发展和高精密设备的广泛使用,电力行业乃至整个社会对电能质量的要求越来越高,然而非线性设备的大量应用使电力系统谐波的污染越来越严重。谐波抑制技术已然成为当前电力系统电能质量领域的研究热点之一。传统的谐波抑制装置主要是LC电力滤波器,其结构简单、运行安全可靠、价格低廉一直都是工业界的首选滤波器。但是,由于滤波效果受电力系统运行参数影响较大、滤波范围相对较小、性能单一以及占地面积大等缺点,传统的LC滤波器已经不能满足全社会对电能质量的需求,有源电力滤波器开始在谐波治理领域扮演着越来越重要的角色。 本文以海金钢铁有限公司正工变谐波治理工程为实例,对单调谐电力滤波器的设计安装和施工、滤波器工程实施后的效果、工程中存在的问题以及工程实施后的改进方法进行了重点研究和分析,具体的内容如下: 首先,介绍了正工变的基本情况及其谐波污染的现状,针对其含量较高谐波进行单调谐电力滤波器的设计和仿真,并在理论上验证设计有效之后付诸工程实践。 其次,简单介绍了滤波器的各个元件及现场运行检修管理规定,检验了单调谐电力滤波器安装后的滤波效果,分析了LC电力滤波器存在的问题以及导致这些问题产生的原因。 再次,从理论的角度,介绍了解决工程实施后10kV母线谐波含量超标的可能方案,依次引入了高通滤波器、有源电力滤波器和混合型电力滤波器进行补救,其中为了补偿谐波源的三相不平衡,APF采用了分相补偿技术,在Matlab仿真平台上对几种可能的方案进行仿真分析。 最后,总结此次谐波治理工程的经验,为电网公司的谐波治理工程寻找方法和思路。