電力有源濾波器在民用建筑的應用

張環宇

（中國建筑科學研究院有限公司，北京 100013）

非線性負載存在于供配電系統內，它是形成諧波的根源。在過去的工業生產實踐中，由中頻爐、電弧爐及直流電動機主導管控的生產線路上的裝置是形成諧波的主要設備類型。最近幾年，科學技術日新月異，推動了電力電子技術前進的腳步，能形成諧波的設備類型也不斷增多，不再單一化。但是諧波設備在用于民用建筑中通信（移動、聯通及電信等）樞紐樓內時，很多業主向有關部門反映電容器存在過熱、脹熱等現象，甚至出現電動機無緣由被燒損等情況，電力等主管部門逐漸加強了對這些問題的關注[1]。

1 有源濾波器原理

電力有源濾波器的構成以電流運算電路、補償電流發生電路為主，補償電流發生電路主要由電流跟蹤控制、驅動以及主電路等構成。

指令電流運算電路的功能：由負載電流（iL）內分離出的基波無功與諧波電流，對諧波電流形成逆極效應，隨即把補償電流指令信號傳導至外界環境中。

電流跟蹤控制電路的功能：依照指令電流運算電路形成補償電流對應的指令信號，測算出主電路中各功率開關器件對應的PWM信號驅動主電路運作過程，形成現實補償電流，故而此時電源電流（iS）內僅含有基波電流有功分量，進而達成抑制或解除電網內的諧波電流和進行無功功率代償的目標[1]。

綜上，實現對有源濾波器運轉模式有效調控的關鍵點是運算指令電流，等同于針對諧波電流、代償電流的生成過程予以追蹤處理。……