安科(kē)瑞電氣股份有限公司(sī) 上(shàng)海嘉(jiā)定 201801

摘要：高速(sù)公路行業(yè)機電(diàn)係統的(dí)運行(háng)，依靠供配(pèi)電係(xì)統(tǒng)提供的(dí)電能支持。隨著機電(diàn)係統建(jiàn)設的(dí)逐(zhú)步(bù)*，高速公路(lù)供(gōng)配(pèi)電係統已經發展成(chéng)為電(diàn)力供電係(xì)統的(dí)一個(gè)重要分支，因此對(duì)高速公路(lù)供配(pèi)電係統的質量(liáng)檢測(cè)顯得(dé)尤(yóu)為(wéi)重要(yào)。高(gāo)速(sù)公路機(jī)電係統中(zhōng)的變壓器
，照明燈具
，不(bù)間(jiān)斷電(diàn)源等(děng)機(jī)電產(chǎn)品(pǐn)以及(jí)一些非(fēi)綫性負載在產生諧(xié)波(bō)的(dí)同時也會(huì)降(jiàng)低功率(shuài)因(yīn)數，諧波的產(chǎn)生(shēng)會(huì)對整個供電係統產生(shēng)不利(lì)影響，功率因數低會(huì)導致(zhì)電(diàn)能(néng)的損耗，從而(ér)使(shǐ)高速公路(lù)的運維(wéi)麵臨(lín)很(hěn)大問題(tí)。本(běn)文根(gēn)據高速公路的(dí)現(xiàn)狀，分(fēn)析高速公路負載的(dí)特(tè)性
，諧波(bō)產生的原因以及電能質(zhì)量需求(qiú)，並提出(chū)來(lái)相(xiāng)應(yīng)的係統解決方案。

關(guān)鍵詞：高(gāo)速(sù)公(gōng)路行業；機(jī)電(diàn)係(xì)統(tǒng)；電能(néng)質量(liáng)；諧(xié)波(bō)危害(hài)及治理；係(xì)統(tǒng)解決方(fāng)案

0.引(yǐn)言(yán)

近年(nián)來，隨(suí)著高速(sù)公路(lù)的(dí)飛速發(fā)展(zhǎn)，高速公(gōng)路(lù)機電(diàn)設(shè)備(bèi)也日(rì)益增加(jiā)(如變壓(yā)器
，隧道(dào)燈具，機電產(chǎn)品(pǐn)和不間(jiān)斷(duàn)電源不(bù)斷增加)，對這(zhè)些設(shè)備的日(rì)常(cháng)使(shǐ)用
，工作(zuò)壽命和維護更換都(dū)提出(chū)了更高(gāo)的(dí)要求(qiú)，這(zhè)樣對他(tā)們的(dí)供電係(xì)統也(yě)提出(chū)了要(yào)求，而(ér)供(gōng)電係(xì)統主(zhǔ)要由變壓(yā)器(典(diǎn)型配(pèi)置為10kV/400V型的降壓(yā)變壓(yā)器)
，柴油(yóu)發電機和(hé)不間斷電源組成(chéng)。其中不間斷電(diàn)源(包(bāo)括UPS
，EPS)為(wéi)機(jī)電(diàn)設(shè)備(bèi)提(tí)供了(liǎo)供(gōng)電的(dí)高可靠性，但由於(yú)其非(fēi)綫性特性，產(chǎn)生(shēng)諧波汙染，其中(zhōng)高(gāo)次(cì)諧(xié)波(bō)對機電設備(bèi)中的通(tōng)信傳輸(shū)設備和高(gāo)性能(néng)服務(wù)器(qì)等都有很大(dà)的幹(gān)擾;低(dī)次諧(xié)波會降低(dī)變壓(yā)器(qì)設備(bèi)和(hé)綫(xiàn)路(lù)的使(shǐ)用壽命(mìng)，且諧(xié)波電(diàn)流(liú)對供(gōng)電係統產(chǎn)生(shēng)很(hěn)大功(gōng)耗(hào); 並(bìng)且隧(suì)道燈具(jù)和(hé)機(jī)電產品等設備(bèi)也產(chǎn)生諧波(bō)汙(wū)染(rǎn)；同時這些負載有(yǒu)一(yī)部(bù)分屬(shǔ)於感性負載，會(huì)降低功率因數，因此(cǐ)對高速公路(lù)供電(diàn)係統進(jìn)行全麵的(dí)電(diàn)能(néng)質量治理，才能(néng)滿(mǎn)足機電設(shè)備(bèi)使用的要求。

1.高(gāo)速公(gōng)路(lù)行(háng)業負載分類和(hé)特性

1.1高速(sù)公(gōng)路(lù)行業(yè)負(fù)載(zǎi)分類

高(gāo)速公路用電(diàn)設(shè)備除少數(shù)電阻性(xìng)負載外(wài)，有(yǒu)一部分(fēn)用電設(shè)備屬於感性(xìng)用電負(fù)載，例如高(gāo)壓(yā)鈉(nà)燈(dēng)
，變(biàn)壓(yā)器(qì)等設(shè)備。其餘大部分設備為非(fēi)綫(xiàn)性負載，例(lì)如(rú)計(jì)算(suàn)機(jī)
，網絡(luò)設備
，收費車道設備
，攝(shè)像機
，可變情(qíng)報板
，各(gè)類檢測器以及LED照(zhào)明(míng)燈等(děng)。

高速(sù)公路供(gōng)配(pèi)電(diàn)係統(tǒng)是采用集(jí)中或(huò)相對(duì)集(jí)中供電所用(yòng)電源從(cóng)發(fā)電(diàn)廠或從附(fù)近(jìn)地區的(dí)高壓電網(wǎng)引(yǐn)出10kW或(huò)35kW高壓(yā)送(sòng)至高(gāo)速(sù)公路的變電所，用(yòng)低壓(yā)變(biàn)壓器(qì)產生(shēng)220V或380V的供電電壓(yā)，然(rán)後(hòu)再由低壓(yā)配電屏及輸電綫(xiàn)送至(zhì)有(yǒu)關(guān)用電設備(bèi)。當(dāng)市電停電或(huò)出(chū)現故障(zhàng)不(bù)能(néng)正常供電(diàn)時,則由自備柴(chái)油發(fā)電設備發(fā)電(diàn)供電(diàn)。

隧道變(biàn)電所重(zhòng)要負荷一般(bān)為應急照明設施(shī)
，通(tōng)風及照(zhào)明(míng)控製設施
，緊(jǐn)急(jí)呼(hū)叫(jiào)設(shè)施(shī)以(yǐ)及(jí)部分消(xiāo)防設備等。隧(suì)道都處在(zài)比(bǐ)較偏(piān)遠(yuǎn)的地段(duàn)，采用鄉電比較多(duō)，由於(yú)鄉電本身(shēn)就(jiù)不(bù)穩定，經常麵臨(lín)著停電的(dí)風險，一(yī)般采(cǎi)用EPS應(yīng)急電源。如所(suǒ)帶(dài)負(fù)載(zǎi)有(yǒu)設備對(duì)電壓(yā)要求高(gāo)的(dí)可(kě)由(yóu)UPS供電(diàn)。

收(shōu)費(fèi)站(zhàn)變(biàn)電所(suǒ)重要負荷一般(bān)為通信(xìn)係(xì)統(tǒng)
，收費(fèi)係(xì)統
，監控係統(tǒng)等(děng)。常(cháng)設(shè)有UPS為操作機構(gòu)
，監(jiān)控(kòng)設(shè)備
，測控(kòng)單元(yuán)及ATS供(gōng)電。

服務區變(biàn)電(diàn)所(suǒ)重要負(fù)荷(hé)一(yī)般為外場監控(kòng)
，通(tōng)信係統
，生活水(shuǐ)泵(bèng)
，消(xiāo)火(huǒ)栓泵
，綜合樓照明(míng)
，場區照明等。

1.2高(gāo)速(sù)公(gōng)路行業(yè)負載(zǎi)特性(xìng)

（1）單(dān)相(xiāng)設(shè)備多(duō)，采用(yòng)單(dān)相供電容易(yì)造(zào)成三相負載(zǎi)不平衡，中(zhōng)性點(diǎn)偏移，且三(sān)相(xiāng)相差不對稱。

（2）絕(jué)大(dà)多數用(yòng)電設(shè)備為非綫性負載，一類是呈電(diàn)容性(xìng)的非綫性負(fù)荷(含有開(kāi)關電源的(dí)設備(bèi))。另一類是呈(chéng)電感性非綫性負(fù)荷(含(hán)電感鎮(zhèn)流器(qì)的照明燈具等(děng))。

（3）非綫性負(fù)載(zǎi)的大(dà)量存在(zài)直(zhí)接(jiē)導(dǎo)致(zhì)電流(liú)諧(xié)波(bō)畸(jī)變率增(zēng)大(dà)，從而造(zào)成無功(gōng)功(gōng)率(shuài)增(zēng)大(dà)
，功(gōng)率因數降低。傳統的電容補償技(jì)術不(bù)能有(yǒu)效地(dì)提(tí)高(gāo)功率(shuài)因數(shù)。

（4）所有使用(yòng)到直流電(diàn)壓(yā)的電(diàn)氣產品，其電源供(gōng)應器的(dí)最(zuì)前(qián)麵(miàn)一般大(dà)都(dū)會(huì)使(shǐ)用橋(qiáo)式整(zhěng)流電(diàn)路(lù)，橋(qiáo)式整(zhěng)流電路會(huì)產生大(dà)量的奇(qí)次諧(xié)波，對(duì)電(diàn)路(lù)係(xì)統的(dí)元器(qì)件(jiàn)造(zào)成損(sǔn)傷。

2.高(gāo)速公(gōng)路(lù)行(háng)業諧波(bō)源分析(xī)

2.1變(biàn)壓器諧波(bō)

變壓(yā)器(qì)具有(yǒu)非綫性電感是有(yǒu)它(tā)本身的結(jié)構(gòu)決(jué)定的，由於(yú)變(biàn)壓(yā)器磁(cí)路是(shì)非綫性的，所以其(qí)勵(lì)磁(cí)電流(liú)也是非(fēi)綫(xiàn)性的。正(zhèng)常(cháng)情(qíng)況下(xià)電(diàn)網電壓可以近似看(kàn)成正(zhèng)弦(xián)電壓(yā)，當電網電(diàn)壓加在(zài)變壓(yā)器(qì)原邊(biān)繞組兩(liǎng)端(duān)後，產生的勵磁(cí)電流(liú)會(huì)使(shǐ)鐵芯(xīn)產生(shēng)磁(cí)通Φ，因(yīn)為磁路是非(fēi)綫性的，所以(yǐ)當(dāng)勵磁(cí)電(diàn)流為尖(jiān)頂(dǐng)波時(shí)，才會(huì)產生正(zhèng)弦磁(cí)通，當勵(lì)磁電流為正弦波(bō)時，才會產生(shēng)平(píng)頂波(bō)的磁通。但(dàn)勵磁(cí)電(diàn)流不(bù)論是平(píng)頂波(bō)還是(shì)尖頂波(bō)，都(dū)會(huì)含有奇次諧(xié)波(bō)，其中(zhōng)的(dí)3次諧波(bō)含量是最(zuì)大的。如(rú)果磁(cí)通為(wéi)尖頂波(bō)，那副(fù)邊(biān)的相(xiāng)電(diàn)壓就會是非正弦的，輸(shū)出(chū)電壓(yā)就會(huì)含(hán)有諧波(bō)量(liáng)。如果(guǒ)勵(lì)磁電流為尖頂(dǐng)波，那受電(diàn)端的變壓器(qì)原邊電流(liú)就(jiù)會含(hán)有諧波。

變壓器的(dí)諧波(bō)含(hán)量除了(liǎo)與本身(shēn)結構(gòu)有關外，還與(yǔ)變壓器(qì)的工作狀(zhuàng)態(tài)有(yǒu)關(guān)。在額(é)定(dìng)電(diàn)壓下正常(cháng)工(gōng)作時(shí)，鐵芯(xīn)的(dí)諧(xié)波(bō)含量是(shì)很(hěn)小(xiǎo)的。在額(é)定(dìng)的(dí)負載情況下(xià)，電流含有的(dí)勵(lì)磁(cí)電(diàn)流(liú)隻(zhī)有5%左(zuǒ)右(yòu)，其波形近似(sì)正(zhèng)弦波(bō)。而(ér)在(zài)變壓(yā)器(qì)輕載或(huò)者空載(zǎi)的時(shí)候(hòu)，鐵心(xīn)就(jiù)會(huì)在飽和區工作，非(fēi)正弦勵(lì)磁電流(liú)會(huì)導致(zhì)變(biàn)壓器原邊繞(rào)組(zǔ)的(dí)漏(lòu)感產(chǎn)生(shēng)壓(yā)降(jiàng)，這(zhè)將(jiāng)使得變(biàn)壓(yā)器的感應電動(dòng)勢中(zhōng)含有(yǒu)諧(xié)波分(fēn)量。當變壓器進行空(kōng)載合閘(zhá)時，會(huì)有很大的勵磁(cí)電(diàn)流出現，此勵(lì)磁(cí)電(diàn)流的(dí)大小是(shì)由(yóu)剩(shèng)磁(cí)大(dà)小(xiǎo)
，合閘初(chū)相(xiāng)角和鐵心材料(liào)三(sān)者(zhě)決定的。

2.2 燈(dēng)具諧波

節能燈是(shì)非綫(xiàn)性的照(zhào)明燈，它(tā)內(nèi)部帶(dài)有電(diàn)容濾(lǜ)波(bō)的電(diàn)子鎮(zhèn)流(liú)器(qì)，由於(yú)低成本(běn)，所(suǒ)以(yǐ)燈具內(nèi)部(bù)采取(qǔ)的改善電能(néng)質量的(dí)手段有(yǒu)限，這類負荷(hé)就(jiù)會產(chǎn)生(shēng)很高含(hán)量的奇(qí)次諧波(bō)電流，其中3次和(hé)其(qí)倍(bèi)數的諧(xié)波電流(liú)作用在(zài)中性綫阻抗(kàng)和(hé)係統(tǒng)阻抗上(shàng)就(jiù)會(huì)使(shǐ)電力係統(tǒng)的(dí)電壓(yā)每一個(gè)半(bàn)周正(zhèng)弦波的50°發(fā)生凹(āo)陷，使電(diàn)壓產生畸變(biàn)，這類(lèi)照明(míng)燈(dēng)的功(gōng)率因數(shù)通(tōng)常(cháng)隻(zhī)有0.55左(zuǒ)右。由(yóu)於這類(lèi)燈具(jù)的(dí)諧波含量(liáng)很(hěn)大，在隧(suì)道(dào)燈大量開(kāi)啟(qǐ)時，會(huì)產(chǎn)生大(dà)量的諧(xié)波(bō)電(diàn)流，對(duì)隧道供電造成影響。單(dān)個燈(dēng)容量(liáng)雖(suī)然(rán)不大(dà)，但是數(shù)量(liáng)眾多(duō)，所(suǒ)產生的(dí)諧(xié)波會(huì)對(duì)電能(néng)質量產生影響(xiǎng)。節能燈(dēng)諧(xié)波電流畸變率非常(cháng)大(dà)。它(tā)們(mén)的諧(xié)波電流都是(shì)以奇次諧(xié)波(bō)為主，3次(cì)諧波(bō)的值最高。

高壓氣體(tǐ)放電燈是利(lì)用汞(gǒng)
，鈉等(děng)金(jīn)屬(shǔ)鹵化物(wù)的汽化來(lái)發(fā)光(guāng)，在(zài)放(fàng)電時會(huì)有(yǒu)負電(diàn)阻特(tè)性(xìng)。高(gāo)壓氣(qì)體放 電燈的(dí)發(fā)光強(qiáng)度(dù)大，它(tā)們產生(shēng)的諧波(bō)以3
，5
，7次諧(xié)波為(wéi)主，且諧波電流(liú)會隨著(zhuó)燈(dēng)具容(róng)量的(dí)增(zēng)大(dà)而增大。現行的利用節(jié)能器來調(tiáo)節(jié)高壓(yā)氣體放電燈的(dí)發光(guāng)強度，無非是使(shǐ)用可控矽
，IGBT和(hé)GTO等電力電(diàn)子器件來(lái)切(qiē)斷一部分正弦電(diàn)流(liú)或(huò)者降低工作電壓(yā)等(děng)方法，所以(yǐ)該電路也(yě)產(chǎn)生諧波(bō)電(diàn)流(liú)電(diàn)壓。

LED燈。近幾(jī)年，LED 發展迅速，在高速公(gōng)路隧(suì)道照明係統(tǒng)中的(dí)使用(yòng)量猛增，具有(yǒu)良好(hǎo)發展前景(jǐng)和 照明(míng)優(yōu)勢(shì)。LED的(dí)照(zhào)明(míng)驅(qū)動電(diàn)源(yuán)電(diàn)路(lù)結(jié)構有(yǒu)很多(duō)種(zhǒng)，常用的(dí)主要(yào)有(yǒu)三種(zhǒng):無功率因數校(xiào)正(簡易(yì)型)
，有源2017年(nián)4期(總(zǒng)第(dì)148期)297功(gōng)率(shuài)因(yīn)數(shù)校(xiào)正(如(rú)BOOST式(shì)的(dí))和無源(yuán)功率因(yīn)數(shù)校(xiào)正(逐流(liú)式(shì))。其中(zhōng)無(wú)功(gōng)率因數校(xiào)正的電路結構會使得輸入(rù)電(diàn)流含有(yǒu)非常(cháng)高的諧(xié)波(bō)成分(fēn)，並且(qiě)會(huì)使得輸(shū)入(rù)電壓畸(jī)變率變(biàn)高。有源功率因(yīn)數校正的(dí)電(diàn)路結構對(duì)功(gōng)率(shuài)因(yīn)數的校正(zhèng) ，會(huì)使輸入電(diàn)流的正(zhèng)弦波(bō)形比較理想，諧(xié)波(bō)含量很低。無源(yuán)功(gōng)率(shuài)因(yīn)數校正(zhèng)的(dí)電路結(jié)構特(tè)性處(chǔ)於前(qián)兩(liǎng)者之間，它(tā)的輸入電(diàn)流波(bō)形較(jiào)為(wéi)理想，諧(xié)波成分(fēn)含量較(jiào)低，並且它(tā)成(chéng)本(běn)低(dī)，所(suǒ)以采用(yòng)這(zhè)個校正(zhèng)電(diàn)路架構(gòu)會比(bǐ)較多(duō)。

2.3 機電(diàn)設備(bèi)諧(xié)波

現在(zài)的高(gāo)速(sù)公路(lù)中的(dí)機(jī)電設備使(shǐ)用(yòng)量(liáng)非(fēi)常大，大量(liáng)的顯示用(yòng)設(shè)備(如(rú)監(jiān)控控(kòng)製(zhì)係(xì)統和可變(biàn)標(biāo)誌(zhì)顯示(shì)係統等)，其(qí)產(chǎn)生(shēng)諧(xié)波(bō)的原理(lǐ)與電視的很(hěn)相似(sì)。控製(zhì)係統(tǒng)整機運(yùn)行時與顯(xiǎn)示(shì)設備單獨運行(háng)時(shí)相比，其3～11次諧波電(diàn)流(liú)畸(jī)變率(shuài)會稍微下(xià)降，而(ér)13,15
，17次諧波電流畸(jī)變率(shuài)會稍(shāo)微(wēi)上升(shēng)。因(yīn)為控製係(xì)統(tǒng)的諧(xié)波畸變(biàn)率較高，並(bìng)且其諧波電(diàn)流與顯示設(shè)備 諧(xié)波電(diàn)流(liú)相位(wèi)重(zhòng)合，這(zhè)會(huì)共(gòng)同(tóng)增大諧波(bō)電(diàn)流(liú)。當(dāng)控製係(xì)統使用(yòng)量很大(dà)時，其諧(xié)波會與(yǔ)正在使(shǐ)用的其他(tā)電氣 設備的諧波(bō)疊加(jiā)，控製係(xì)統(tǒng)的諧波影響(xiǎng)就會(huì)迅速擴大。

2.4 不間斷電(diàn)源(yuán)諧波

不間(jiān)斷電(diàn)源主要由整(zhěng)流(liú)電(diàn)路(lù)
，逆(nì)變電路(lù)
，控(kòng)製電(diàn)路(lù)
，充電電路(lù)
，電(diàn)池(chí)組(zǔ)
，旁路係統(tǒng)組成。其(qí)中不(bù)間斷電(diàn)源產生諧(xié)波的(dí)主要原(yuán)因(yīn)是由於其(qí)內部使(shǐ)用整流(liú)設備而產生(shēng)的(dí)，其產(chǎn)生的諧(xié)波與(yǔ)整流設備(bèi)的(dí)脈(mài)衝數(也(yě)就(jiù)是可控矽(guī)
，IGBT或者(zhě)GTO的(dí)個數)有關，目(mù)前(qián)的(dí)不間斷電源(yuán)常(cháng)見的脈衝(chōng)數(shù)是(shì)六脈衝(chōng)和(hé)十二脈(mài)衝，對於六脈(mài)衝(chōng)的(dí)不(bù)間斷電(diàn)源其主要(yào)的(dí)諧波(bō)以5,7次(cì)諧(xié)波為主，對於十二脈衝的不(bù)間(jiān)斷電源其主要(yào)的諧(xié)波階次為11
，13次。

3.高速(sù)公(gōng)路行業電能質(zhì)量(liáng)治理(lǐ)需求分析及(jí)主要(yào)特(tè)征(zhēng)

3.1需(xū)求分析(xī)

高速公路(lù)變電所包括隧道變電所(suǒ)
，服務區變電(diàn)所(suǒ)
，收費站變(biàn)電(diàn)所
，沿綫箱式變電站
，互通(tōng)樞(shū)紐等區域(yù)。同(tóng)時由於(yú)綠色交通的(dí)推進(jìn)以及(jí)擴(kuò)容(róng)調整，目(mù)前高(gāo)速公路(lù)變電(diàn)所(suǒ)呈(chéng)現帶狀(zhuàng)分(fēn)布供配(pèi)電(diàn)所數(shù)量(liáng)多
，距(jù)離長(cháng)且(qiě)位(wèi)置(zhì)分散(sàn)
，橋隧(suì)比高等(děng)特點(diǎn)。也正(zhèng)是由於(yú)這(zhè)些(xiē)特點，高速(sù)公路配電(diàn)係統麵臨(lín)了(liǎo)如(rú)下痛點：

(1)供(gōng)電可(kě)靠(kào)性要求(qiú)高(gāo)；

(2)供電範(fàn)圍大(dà)造(zào)成(chéng)運(yùn)維管理困難(nán)；

(3)隧道(dào)內(nèi)控製設備種(zhǒng)類多(duō)，頻(pín)次(cì)高；

(4)長期處(chǔ)於山(shān)區(qū)或鄉村(cūn)存在高風(fēng)險(xiǎn)又(yòu)缺乏(fá)專業(yè)人員。

3.2高速(sù)公路(lù)行業(yè)電能質(zhì)量主要特征：

（1）國家持續重(zhòng)點建設發展(zhǎn)的行(háng)業(yè)，配(pèi)電(diàn)管理(lǐ)逐漸智(zhì)能(néng)化(huà)
，自(zì)動化，對(duì)電能質量要求高(gāo)，對配(pèi)電(diàn)設(shè)備(bèi)穩定(dìng)性(xìng)和(hé)可靠(kào)性要(yào)求高。

（2）變壓器容量小，負荷輕。

（3）主要關注電(diàn)能(néng)質(zhì)量(liáng)問題是(shì)無功(gōng)補償問(wèn)題，負載設(shè)備中主要諧(xié)波源(yuán)為UPS，但諧(xié)波(bō)含(hán)量(liáng)較小。

（4）補償設備(bèi)更推(tuī)薦(jiàn)SVG，SVG補償精(jīng)度(dù)高，能適應高速公(gōng)司(sī)輕載的特性。且(qiě)SVG自(zì)動化免(miǎn)維護，壽命長(cháng)，沒有電(diàn)容補償故障率(shuài)高這些問(wèn)題(tí)。

4.高(gāo)速公(gōng)路(lù)行業電(diàn)能(néng)質(zhì)量監測(cè)與(yǔ)治(zhì)理(lǐ)係統解決(jué)方案(àn)

4.1解(jiě)決方案

通過上述(shù)對(duì)高速公路行(háng)業(yè)各方麵的分析得出(chū)配電穩定(dìng)性可靠性(xìng)對(duì)於高速(sù)公路(lù)配(pèi)電(diàn)係統越來越重要(yào)，對(duì)配電(diàn)的(dí)電能質量要求(qiú)也(yě)越來越(yuè)高(gāo)。但是高速公路供配(pèi)電(diàn)係統負(fù)荷分(fēn)布較(jiào)為(wéi)分(fēn)散，負(fù)荷一般都(dū)是日(rì)常用電(diàn)的輕負荷，同時部分負荷是感性(xìng)負荷，因此需要一個係統(tǒng)的解決方(fāng)案來提(tí)高(gāo)高(gāo)速(sù)公路(lù)行業電能質量的(dí)監管(guǎn)和電能的質(zhì)量。安(ān)科(kē)瑞電(diàn)氣(qì)提出的電能質量(liáng)監測與治理係統解(jiě)決(jué)方(fāng)案(àn)可(kě)滿(mǎn)足電(diàn)力(lì)監(jiān)控管理(lǐ)
，運(yùn)維(wéi)與電能質(zhì)量治理等方麵的需求(qiú)，致力於為高(gāo)速公路行業用戶(hù)提(tí)供一站(zhàn)式的整體(tǐ)解決方案，從產(chǎn)品
，係(xì)統
，服務(wù)等(děng)不同方(fāng)麵(miàn)來(lái)滿足用(yòng)戶的需(xū)要(yào)，為(wéi)用戶創造(zào)價值(zhí)。

4.2方案(àn)特(tè)點(diǎn)

（1）電能(néng)質量監(jiān)測(cè)與(yǔ)治理(lǐ)係統(tǒng)可在終(zhōng)端為(wéi)用戶(hù)提供(gōng)電能質(zhì)量(liáng)監測
，治理(lǐ)與(yǔ)設備(bèi)運(yùn)維等功能外，亦(yì)可(kě)通過接入AcrelEMS-HIW高(gāo)速(sù)公(gōng)路綜合能(néng)效(xiào)管(guǎn)理(lǐ)平台(tái)，為用(yòng)戶提(tí)供(gōng)遠程(chéng)在(zài)綫(xiàn)服務(wù)；

（2）專業(yè)化的(dí)電能質量(liáng)監測(cè)：電能(néng)質量實(shí)時(shí)在綫監測，測量精(jīng)度高
，測(cè)得準，符(fú)合IEC61000-4-30標準；

（3）電能質(zhì)量監測(cè)與(yǔ)治理裝置整體(tǐ)設計(jì)，通(tōng)過(guò)上位(wèi)平台實(shí)現統一(yī)管(guǎn)理和(hé)閉(bì)環控製；

（4）根據高速公路(lù)行業特(tè)點(diǎn)製(zhì)定(dìng)合理(lǐ)電(diàn)能(néng)質量(liáng)治理策略(lüè)；

（5）電(diàn)能(néng)質(zhì)量有源治(zhì)理設備采(cǎi)用(yòng)DSP+FPGA的控製(zhì)架構(gòu)
，模(mó)組式(shì)高功率(shuài)IGBT的(dí)輸(shū)出方式(shì)，為電網的安全(quán)可(kě)靠保駕護航(háng)；

（6)電能管(guǎn)理務(wù)業務綜(zōng)合(hé)協同(tóng)：配(pèi)電監(jiān)控管理(lǐ)與運(yùn)維(wéi)
，電(diàn)能分(fēn)析與(yǔ)電(diàn)能(néng)質量數據共享融通，為(wéi)企業電(diàn)能供給與消(xiāo)費提供控(kòng)製手(shǒu)段。

4.3方案價(jià)值

(1)全(quán)麵監測電(diàn)能質量，保(bǎo)障(zhàng)供(gōng)電可靠(kào)性(xìng),對供電(diàn)回路的電氣(qì)參(cān)數(shù)進行全(quán)麵監測，確保(bǎo)設備(bèi)用電符合(hé)標準(zhǔn)要(yào)求。微秒級故(gù)障錄波(bō)與(yǔ)SOE告警能(néng)夠及時(shí)記錄(lù)故障(zhàng)發生(shēng)時全部數(shù)據信息(xī)，支(zhī)持(chí)開展故(gù)障追蹤與問題定(dìng)位。

(2)完整(zhěng)電(diàn)能(néng)質量治理,結(jié)合(hé)高(gāo)速公(gōng)路行業供(gōng)配(pèi)電係(xì)統的特點(diǎn)以及(jí)配電設(shè)備負載的特(tè)性(xìng)，通過集中(zhōng)治理的(dí)模式(shì)，更(gēng)經濟(jì)和高(gāo)效(xiào)的(dí)滿(mǎn)足無功(gōng)和諧(xié)波(bō)的治理需求，達到提(tí)高(gāo)高速(sù)公(gōng)路行(háng)業配電係統(tǒng)的電能質量，降(jiàng)低(dī)設備故(gù)障率的目的(dí)。

5.安科瑞電能質(zhì)量(liáng)監測與治(zhì)理(lǐ)產(chǎn)品選型

由於(yú)高速(sù)公路行業負(fù)載(zǎi)較(jiào)為分(fēn)散(sàn)，通過(guò)集(jí)中治理的(dí)方式，對(duì)高速(sù)公(gōng)路行業(yè)配(pèi)電(diàn)係統所涉及到的(dí)UPS
，LED燈
，機(jī)電(diàn)等(děng)設(shè)備產生(shēng)的諧(xié)波(bō)統一治理(lǐ)，減(jiǎn)少(shǎo)諧(xié)波對電(diàn)網側的危害和影(yǐng)響；對非綫性負(fù)載(zǎi)產生的功(gōng)率(shuài)因數(shù)問題(tí)，也在(zài)高(gāo)速(sù)公路(lù)配(pèi)電房內(nèi)裝(zhuāng)設相(xiāng)應的無(wú)功補償裝置(zhì)，確(què)保(bǎo)無功功(gōng)率因數達(dá)到(dào)國標(biāo)要(yào)求(qiú)值，避(bì)免罰款。同時也(yě)可對整(zhěng)個低(dī)壓(yā)供配(pèi)電係(xì)統進行電能質(zhì)量在綫監測(cè)，其(qí)中包含諧(xié)波分析(xī)
，波形(xíng)采(cǎi)樣(yàng)
，電(diàn)壓暫降/暫(zàn)升/中(zhōng)斷(duàn)
，閃(shǎn)變監測等(děng)，其集中(zhōng)治理的產(chǎn)品選型見表2。

表2電(diàn)能質量(liáng)監(jiān)測(cè)及(jí)集(jí)中(zhōng)治理產品(pǐn)選(xuǎn)型(xíng)表

6.結論(lùn)

自改革(gé)開(kāi)放以(yǐ)來(lái)，我國高(gāo)等(děng)級(jí)公路(lù)得到迅猛發展(zhǎn)。與(yǔ)此(cǐ)同時，高速(sù)公路(lù)的擴容與升(shēng)級對高(gāo)速(sù)公(gōng)路(lù)行業配電(diàn)需求也越來越(yuè)高，人們(mén)對配(pèi)電的(dí)電(diàn)能(néng)質量也是越(yuè)來(lái)越(yuè)重(zhòng)視。本文(wén)通過(guò)分析目(mù)前(qián)高速公路(lù)沿綫用電(diàn)設施(shī)的(dí)特點(diǎn)和性能
，諧(xié)波(bō)源(yuán)的(dí)特(tè)性
，治理需(xū)求以及(jí)痛(tòng)點，並針(zhēn)對(duì)高速公(gōng)路所麵臨(lín)的(dí)電(diàn)能質量(liáng)問題(tí)，在相應(yīng)配電係統(tǒng)配(pèi)置合(hé)理的電能(néng)質量監測與治(zhì)理係(xì)統解(jiě)決方案(àn)，以(yǐ)監(jiān)測電網電(diàn)能質(zhì)量(liáng)數據
，實(shí)現補償(cháng)無(wú)功功率(shuài)和抑製諧波(bō)，減(jiǎn)少(shǎo)綫(xiàn)路(lù)損耗的(dí)目的(dí)，從而起到提(tí)高電(diàn)網的安(ān)全(quán)和經濟(jì)運(yùn)行，保障設(shè)備的(dí)性能以及降(jiàng)低(dī)能耗(hào)的(dí)目的(dí)。