电能质量问题层出不穷，造成设备损坏，威胁人身安全？安科瑞这套解决方案堪称“用电救星”！

一、电能质量问题：不容忽视的用电隐患
在现代工业和生活中，稳定、可靠的电能供应是保障各类电气设备正常运行的基础。电能质量，这一衡量电力系统中电能品质的关键指标，直接关系到电力系统的安全、稳定和经济运行，以及用电设备的性能和寿命。理想的电能应呈现完美对称的正弦波，但在实际的电力系统中，受多种因素影响，电能质量问题频发，给生产生活带来诸多困扰与危害。
常见的电能质量问题包括谐波、电压波动与闪变、电压偏差、频率偏差、三相不平衡以功率因数过低等 。这些问题犹如隐藏在电力系统中的 “定时炸弹”，随时可能引发严重后果。

以谐波为例，它是指对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解后，得到的大于基波频率整数倍的各次分量。谐波的产生，主要源于电力系统中的非线性负载，如变频器、整流器、电弧炉等设备的广泛应用。当谐波电流在电网中流动时，会增加线路和设备的额外损耗，导致设备过热，缩短使用寿命。在一些工业厂房中，由于大量使用变频设备，变压器常常在未达到额定负荷时就出现温度过高的情况，不仅降低了变压器的实际容量，还增加了设备维护和更换的成本。谐波还会干扰电气测量仪表的准确性，导致测量结果失真，影响电力系统的监控与管理；更严重的是，谐波可能引发继电保护和自动装置的误动作，威胁电力系统的安全稳定运行。
功率因数低也是一个常见且危害较大的电能质量问题。功率因数是有功功率与视在功率的比值，反映了电能的有效利用程度。当功率因数较低时，意味着电力负载没有充分利用可用电力，大量的无功功率在系统中循环，不仅增加了线路和设备的电流，导致线路损耗增大，还会降低发电设备和输电设备的使用效率，造成能源浪费。对于工厂等大用电量用户来说，功率因数低还会导致力调电费的增加，大幅提高用电成本。根据相关规定，当企业的功率因数低于一定标准时，供电部门会按照一定比例加收力调电费。若某工厂的平均功率因数为 0.5，按照力调电费的计算规则，可能需要缴纳总电费 45% 的力调电费，这无疑是一笔巨大的开支。
电压波动与闪变同样不容忽视，它会造成用电设备工作不稳定，影响生产效率和产品质量。在电弧炉炼钢过程中，由于其运行时的大功率冲击性负荷，会引起电网电压的剧烈波动，使附近的照明灯具闪烁，电子设备工作异常，甚至可能导致电机产生附加损耗，降低电机的工作效率和寿命。
这些电能质量问题严重影响了电力系统的正常运行和用电设备的性能，给企业和用户带来了诸多不便和经济损失。因此，如何有效治理电能质量问题，成为了电力行业亟待解决的重要课题。而安科瑞电能质量治理解决方案，正是应对这些挑战的有力武器。
二、安科瑞电能质量治理方案全解析（采购/询价：安科瑞曹经理137/7441/3253）
面对复杂多样的电能质量问题，安科瑞凭借其深厚的技术底蕴和丰富的实践经验，精心打造了一套全面、高效的电能质量治理解决方案。该方案犹如一位技艺精湛的医生，能够精准诊断电能质量问题，开出针对性的 “药方”，并通过智能控制与维护，确保电力系统长期稳定运行。下面，让我们深入剖析这一方案的核心组成部分及其卓越功效。
（一）监测评估：精准定位问题
在电能质量治理的征程中，精准的监测评估是迈出的第一步，也是至关重要的一步。安科瑞电能质量在线监测装置（APView500 ），就如同电力系统的 “智能卫士”，时刻坚守岗位，严密监控着电能质量的各项参数。

APView500电能质量在线监测装置

APView500 采用了高性能多核平台和嵌入式操作系统，遵照 IEC61000 - 4 - 30《测试和测量技术 - 电能质量测量方法》中规定的各电能质量指标的测量方法进行测量，具备强大的功能。它不仅能够实时监测电网电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡、电压波动和闪变、谐波畸变、电压暂升 / 暂降 / 短时中断、电压电流瞬态等电能质量参数 ，还能对这些数据进行深入分析，准确判断电能质量是否达标。
该装置每周波采样高达 1024 点，具备高测量精度，能准确记录故障波形。采用 eMMC 进口高速存储芯片，容量达到 32GB，可以长期存储事件记录与故障波形等数据，为后续的问题分析提供了丰富而详实的数据支持。一旦发现电能质量出现异常，APView500 会迅速捕捉并记录相关事件，如谐波超标、电压骤变等，详细记录事件发生的时间、持续时长、严重程度等信息。这些记录就像是一份份 “病历”，为后续的治理提供了关键线索。
通过 APView500 的实时监测和数据分析，电力运维人员能够及时发现电能质量问题的蛛丝马迹，提前采取措施进行防范和治理，避免问题进一步恶化，从而保障电力系统的安全稳定运行。在某大型商业综合体中，APView500 实时监测到商场内部分区域的电压波动较大，且伴有谐波含量超标的情况。运维人员根据监测数据，迅速排查出问题根源是由于部分大功率照明设备和电梯等非线性负载的集中使用。通过及时调整设备运行策略和采取相应的治理措施，成功解决了电能质量问题，确保了商场内各类电气设备的正常运行，为顾客和商家提供了稳定可靠的用电环境。
（二）谐波治理：让电流纯净如新
谐波，作为电能质量的 “头号杀手”，严重威胁着电力系统的安全稳定运行。安科瑞有源电力滤波器（ANAPF），则是应对谐波问题的 “利刃”，能够精准出击，有效消除谐波污染，让电流回归纯净。

ANAPF有源电力滤波器

ANAPF有源电力滤波器 采用现代电力电子技术和基于高速 DSP 器件的数字信号处理技术制成，主要由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个部分组成。其工作原理犹如一场精妙的 “电流舞蹈”：通过外部互感器实时检测电网中各次谐波电流和无功电流，得到其指令电流；指令电流运算电路实时监视线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号，送入高速数字信号处理器（DSP）对信号进行处理，将谐波与基波分离；然后，以脉宽调制（PWM）信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动 IGBT 或 IPM 功率模块，生成与电网谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。
ANAPF有源电力滤波器 具有强大的谐波补偿能力，可以对 2 至 51 次谐波进行全补偿或特定次谐波进行补偿 ，能够适应各种复杂的谐波环境。在光伏电站中，由于逆变器的非线性特性，会产生大量的谐波电流，对电网造成严重污染。安科瑞 ANAPF有源电力滤波器 的应用，成功解决了这一难题。在某 10MW 的光伏电站中，安装了安科瑞的 APF 后，通过实时监测和补偿逆变器产生的谐波电流，将电网中的谐波含量从原来的超过 15% 降低到了 5% 以下，满足了电网的接入要求，保障了光伏电站的稳定运行，同时也提高了周边电网的电能质量。
除了光伏电站，APF 在工业领域也有着广泛的应用。在一家钢铁厂中，大量的电弧炉、轧钢机等设备运行时产生了丰富的谐波，导致工厂内的变压器过热、电机故障频发，严重影响了生产效率。安装安科瑞 APF有源电力滤波器 后，谐波得到了有效治理，变压器的温度恢复正常，电机的故障率大幅降低，生产设备的运行稳定性和可靠性得到了显著提升，为企业带来了可观的经济效益。
（三）无功补偿：提升电网效率
在电力系统中，无功功率的合理补偿对于提高电网效率、降低能耗、保障电压稳定起着举足轻重的作用。安科瑞静止无功发生器（ANSVG），作为无功补偿领域的 “明星产品”，以其先进的技术和卓越的性能，为电网的高效运行注入了强大动力。
SVG 采用可关断电力电子器件（如 IGBT）组成自换相桥式电路，经过电抗器并联在电网上。其工作原理是通过适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制其交流侧电流，迅速吸收或者发出所需的无功功率，实现快速动态调节无功的目的。从本质上来说，SVG 就像是一个智能的无功功率 “调节站”，能够根据电网的实时需求，灵活地提供或吸收无功功率，保持电网的功率平衡。

安科瑞ANSVG静止无功发生器

与传统的无功补偿装置相比，SVG 具有诸多显著优势。在响应速度上，SVG 的响应时间≤5ms，能够快速跟踪负载的无功变化，及时进行补偿；而传统无功补偿装置响应时间＞100ms，对于快速变化的负载，往往无法及时跟上无功需求的变化，导致补偿效果不佳。在补偿精度方面，SVG 的智能控制系统能够主动根据系统的线性动态需求，自动调节模块的输出，在容量允许的情况下，补偿后功率因数可达到 0.99 以上 ，实现了从 0.1kvar 开始进行 - 1~ + 1（全感性 - 容性）无功无极可调；传统无功补偿装置采用固定容量分组补偿，阶梯式无功输出，会出现补偿盲区，易过补或欠补，导致补偿精度不高。
在分布式光伏电站中，SVG 的应用效果尤为显著。当光伏电站的发电量发生波动时，SVG 能够迅速响应，实时调整无功输出，确保功率因数始终保持在较高水平。在某分布式光伏电站中，安装 SVG 前，由于功率因数较低，电站不仅面临着力调电费的增加，还对电网的稳定性造成了一定影响。安装安科瑞 SVG 后，功率因数得到了显著提升，稳定在 0.98 以上，不仅避免了力调电费的损失，还减少了线路损耗，提高了光伏电站的发电效率和经济效益，同时也增强了电网的稳定性，保障了周边用户的用电质量。
（四）智能控制与维护：保障持续稳定
一个完善的电能质量治理解决方案，不仅需要具备精准的监测和有效的治理手段，还离不开智能的控制与科学的维护，以确保系统能够长期稳定运行。安科瑞的智能控制系统，就如同整个电能质量治理方案的 “智慧大脑”，能够根据监测数据实时分析电网的运行状态，动态调整治理设备的工作参数，实现最优的治理效果。

该智能控制系统通过对 APView500 监测装置采集的数据进行实时分析，能够准确判断电能质量问题的类型、严重程度和发展趋势。一旦发现问题，系统会迅速做出响应，自动调整 APF 和 SVG 等治理设备的运行参数，如补偿电流的大小、相位等，以适应电网的变化，确保电能质量始终保持在良好状态。在电网负荷突然增加，导致电压下降和无功功率需求增大时，智能控制系统会立即命令 SVG 增加无功输出，提高电网电压，同时调整 APF 的工作状态，确保谐波得到有效抑制，保障电力系统的稳定运行。
定期维护检测措施也是保障系统长期有效运行不可或缺的环节。安科瑞为客户提供全面的维护检测服务，包括设备的定期巡检、性能测试、故障诊断等。维护人员会按照严格的标准和流程，对监测装置、治理设备等进行检查和维护，及时发现并解决潜在的问题，确保设备始终处于最佳运行状态。定期对 APF 和 SVG 的功率模块、控制电路等进行检查，清洁设备内部的灰尘，紧固接线端子，防止因设备老化、接触不良等原因导致故障发生。还会对监测装置的传感器、通信模块等进行校准和测试，保证监测数据的准确性和可靠性。
通过智能控制与定期维护检测的有机结合，安科瑞电能质量治理解决方案能够实现对电力系统的全方位、全时段监控和管理，及时发现并解决各种电能质量问题，确保电力系统长期稳定、可靠运行，为用户提供优质、高效的电能服务。

三、产品选型列表

四、应用案例见证实力
安科瑞电能质量治理解决方案在多个行业的成功应用，就像一个个闪耀的勋章，见证了其卓越的实力和显著的成效。让我们走进这些实际案例，亲身感受其带来的巨大改变。
医疗行业：守护生命的电力保障
在北海市中医院，随着各类先进医疗设备的广泛应用，电能质量问题逐渐凸显。CT 机、核磁共振仪、直线加速器等大型医疗设备在运行过程中产生了大量谐波，严重影响了医院电力系统的稳定性。这些谐波不仅导致电压、电流波形发生畸变，降低了系统供电质量，还对其他供电及用电设备造成了危害，缩短了设备使用寿命，干扰了重要医疗设备的正常工作，甚至对患者的生命安全构成了潜在威胁。

面对这一严峻挑战，安科瑞为北海市中医院量身定制了电能质量治理方案。通过在医院配电系统中安装有源电力滤波器（APF），对谐波进行精准治理。APF 实时监测并快速计算提取各次谐波电流的含量，产生与谐波电流幅值相等、方向相反的补偿电流，注入电力系统中，成功抵消了非线性负载所产生的谐波电流 。
治理后，效果立竿见影。医院电力系统中的谐波含量大幅降低，电压畸变率从原来的超过 10% 降低到了 3% 以下，电流畸变率也从 25% 降至 5% 左右。这不仅有效保障了医疗设备的正常运行，减少了设备故障的发生，提高了医疗服务的可靠性，还延长了设备的使用寿命，降低了设备维护和更换成本。稳定的电能质量为医院的医疗工作提供了坚实的电力保障，守护着每一位患者的生命健康。
工业领域：提升生产效能的关键
宁德时代作为全球知名的动力电池系统提供商，其电子厂房内拥有大量的精密电子设备和自动化生产线，对电能质量的要求极高。然而，厂房内的大量电力电子设备和非线性负载，如变频器、整流器等，产生了严重的谐波污染，同时伴随着功率因数低、三相不平衡等电能质量问题。这些问题不仅导致设备发热、故障频繁，还影响了生产效率和产品质量，增加了企业的生产成本。

安科瑞深入了解宁德时代的生产需求和电能质量问题后，提供了大容量的无功补偿和谐波治理方案。在方案中，静止无功发生器（SVG）与有源电力滤波器（APF）协同工作。SVG 快速精确地补偿无功功率，使功率因数始终保持在 0.98 以上，有效减少了无功功率的损耗；APF 则全力治理谐波，对 2 至 51 次谐波进行全补偿，将谐波含量降低到了极低水平。
经过治理，宁德时代电子厂房的电能质量得到了极大改善。设备运行更加稳定，故障率大幅降低，生产效率显著提高。原本因电能质量问题导致的产品次品率也明显下降，为企业带来了可观的经济效益。稳定可靠的电能供应，为宁德时代的高效生产和技术创新提供了有力支持，助力其在全球新能源领域持续保持领先地位。

审核编辑 黄宇