有源无源混合滤波在变频设备中的应用

石油是当今世界主要能源之一，由于石油储藏位置特殊性，需要用专用的石油钻井平台进行开采。石油钻井平台供电系统主要负荷包括绞车、转盘、泥浆泵、顶驱等，该类负载均使用变频调速系统，设备工作时对电网造成如下危害：无功电流大、功率因数低、电流谐波大、电压畸变率高。由于变频调速系统的工作会造成钻井平台供电电压谐波很大、电网谐波电流较大、系统功率因数很低。电能质量严重影响电力系统。

某井队使用变频器控制泥浆泵和绞车开采石油和天然气，由于变频负载较多，6脉冲变频设备产生大量5、7、11等6N±1次谐波，总谐波可高达800A，严重影响了设备的稳定性，使得电流畸变率严重超标，并且进行补偿滤波前系统的功率因数为0.88，低于电力部门要求。

谐波治理措施

为了抑制谐波污染，使配电系统满足电力部门要求，上海坤友电气有限公司对变频设备进行无功补偿及谐波治理，上海坤友电气有限公司配置的设备主要有KYLB0.4低压无源滤波装置及2台KYYLB0.4-200A-3有源电力滤波器。KYLB0.4低压无源滤波装置滤除5和7次谐波，KYYLB0.4-200A-3有源电力滤波器滤除11次谐波。KYYLB0.4-200A-3有源电力滤波器滤除的11次谐波电流，A相谐波电流从55A下降到4.5A，滤除率91.8％；B相谐波电流从43A下降到3.8A，滤除率91.1％；C相谐波电流从52A下降到3.3A，滤除率93.6％。

变频设备是应用混合滤波技术滤波，KYLB0.4低压无源滤波装置滤除谐波电流稳定的低次谐波，KYYLB0.4-200A-3有源电力滤波器滤除高次谐波滤波效果显著，有效抑制谐振的优点，滤除高次谐波，并且KYLB0.4低压无源滤波装置组成混合滤波方案的同时兼顾考虑了成本和滤波效果。