飛行安全一直是機(jī)場(chǎng)建設(shè)方面最為關(guān)注的重點(diǎn)。作為一種便捷的交通方式給人們?nèi)粘＝煌?，飛機(jī)這種出行方式給人們?nèi)粘＝煌ㄉ顜砹硕鄻踊倪x擇，然而，在機(jī)場(chǎng)的低壓配電系統(tǒng)中，存在著大量的諧波源，如機(jī)場(chǎng)助航燈、直流電機(jī)、電爐、軋機(jī)、電焊機(jī)等，這些諧波源具有電流畸變大、諧波頻譜范圍廣、無功需求變化快等特點(diǎn)，成為飛行安全的第一關(guān)口。還好有源濾波器關(guān)鍵時(shí)刻出現(xiàn)了，它的作用可是舉足輕重的哦。
機(jī)場(chǎng)的諧波危害
電力系統(tǒng)諧波產(chǎn)生的根本原因是一些具有非線性伏安特性的輸配電和用電設(shè)備。當(dāng)電流流經(jīng)非線性負(fù)載時(shí)，與所加的電壓不呈線性關(guān)系，就形成了非正弦波電流，從而產(chǎn)生諧波。諧波污染越來越多地威脅到電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，給同一網(wǎng)絡(luò)的線性負(fù)載和其它用戶帶來了極大影響。這類負(fù)載產(chǎn)生的諧波，危及配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，甚至引發(fā)嚴(yán)重的電氣事故。其中以機(jī)場(chǎng)助航燈光系統(tǒng)為例，助航燈光負(fù)載設(shè)備不斷增加，機(jī)場(chǎng)燈光站大量使用可控硅調(diào)光設(shè)備，導(dǎo)致產(chǎn)生大量的諧波電流，對(duì)電能質(zhì)量造成污染，同時(shí)附加電流和額外的熱效應(yīng)對(duì)各類電氣設(shè)備和電纜線路安全也造成一定危害。因此，對(duì)機(jī)場(chǎng)助航燈光站電力諧波問題進(jìn)行分析與治理極為重要。
目前電力系統(tǒng)諧波治理主要存在兩大主流方式：無源濾波技術(shù)和有源濾波技術(shù)。機(jī)場(chǎng)燈光站采用的大功率電力半導(dǎo)體調(diào)光設(shè)備，會(huì)產(chǎn)生大量高次諧波(主要是3 倍次諧波以外的所有奇次諧波)，而無源濾波器對(duì)每次諧波都要單獨(dú)設(shè)計(jì)單諧振濾波器，設(shè)計(jì)參數(shù)要跟系統(tǒng)阻抗有關(guān)(計(jì)算系統(tǒng)阻抗很繁瑣，并且系統(tǒng)逐年擴(kuò)建，系統(tǒng)阻抗也會(huì)變化);無源濾波不能對(duì)諧波完全消除，反而存在著放大諧振的危險(xiǎn);電容的老化也會(huì)使原來設(shè)計(jì)諧振點(diǎn)偏移而達(dá)不到濾除目標(biāo)諧波的目的;無源濾波系統(tǒng)適合負(fù)荷單一、穩(wěn)定的場(chǎng)合。
與無源濾波器相比，有源濾波系統(tǒng)具有高度可控性和快速響應(yīng)性(≤1ms)，能補(bǔ)償各次諧波，可抑制閃變、補(bǔ)償無功，有一機(jī)多能的特點(diǎn);在性價(jià)比上較為合理;濾波特性不受系統(tǒng)阻抗的影響，可消除與系統(tǒng)阻抗發(fā)生諧振的危險(xiǎn);具有自適應(yīng)功能，可自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償變化著的諧波。其基本原理是從諧波源(被補(bǔ)償對(duì)象)負(fù)載回路中檢測(cè)出諧波電流，由補(bǔ)償裝置產(chǎn)生一個(gè)與該諧波電流大小相等而相位相反的補(bǔ)償電流波形，用以抵消諧波源負(fù)載所產(chǎn)生的諧波電流，從而使電網(wǎng)側(cè)電流只含有基波分量。
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