[摘要]某广场大型户外LED显示屏，该显示屏供电系统有850个30OW的开关电源分布式并联运行，总功率共计250kw。开关电源是典型的谐波源，有源滤波装置在工作时具有电流谐波畸变率高、谐波含量大、谐波频谱宽、设备为容性负载、功率因数低等用电特性。当大量的开关电源集中使用时会导致中线电流过高，功率因数低，电流谐波畸变率高等现象，从而影响了LED显示屏正常工作。
某广场大型户外LED显示屏，该显示屏供电系统有850个30OW的开关电源分布式并联运行，总功率共计250kw。开关电源是典型的谐波源，在工作时具有电流谐波畸变率高、谐波含量大、谐波频谱宽、设备为容性负载、功率因数低等用电特性。当大量的开关电源集中使用时会导致中线电流过高，功率因数低，电流谐波畸变率高等现象，从而影响了LED显示屏正常工作。
4.1谐波治理方案
基于该现场的特点，并联安装一台ANAPF型电力有源滤波器，设备参数如下：
4.2 ANAPF有源滤波装置谐波电流估算
谐波是由非线性设备产生的，而每种设备的实际工作状态都不同。因此实际谐波电流需采用专门设备进行测量，考虑到设备的技术及经济性，设计谐波治理装置的额定谐波补偿电流应略大于系统谐波电流。由于谐波电流本身的测量与计算比较复杂，况且在设计时往往很难采集到足够的电气设备使用中的谐波数据，可以根据下列公式以对谐波电流进行估算。
其中K1为负荷率：即负荷占变压器额定容量的比例，通常取0.7-0.8；
K2为谐波系数，根据系统场合不同而不同；
ST为变压器额定容量，单位kVA；
US为低压系统电压，一般取0.4。
根据估算值，现场选用一台100A的ANAPF有源滤波器进行谐波治理。
4.3 ANAPF有源滤波器投入前后对比4.3.1未安装ANAPF有源滤波器时LED屏控制开关柜进线侧电能质量数据
未安装有源滤波器时LED屏控制开关柜进线侧最大的总谐波电流含量98.4%，总谐波电压畸变率8.4%，零线总谐波畸变率1724.3%。其中3次谐波为最大谐波电流量，A相41.8A、B相41.7A、C相38A、零线电流122.2A，含谐波功率因数0.68，总谐波电压严重超出国标380V低压侧谐波电压畸变率THDu值≤5%的要求。较为严重的3次谐波电压超出国标380V低压侧谐波电压奇次畸变率THD≤4%的要求。
4.3.2 安装有源滤波装置后LED屏控制开关柜进线侧电能质量数据
投入安装ANAPF有源滤波器后LED屏控制开关柜进线侧最大的总谐波电流含量降至51%，热电偶总谐波电压畸变率降至3.1%，零线总谐波畸变率94.1%。3次谐波电流量A相1.4A、B相1.1A、C相1.8A、零线电流9.8A，含谐波功率因数提高至0.81。总谐波电压畸变率THDu值降至3.3%。3次谐波电压降至低于国标要求380V低压侧谐波电压奇次畸变率THD≤4%的要求。
由上图对比可见，ANAPF有源滤波器保护了LED供电系统安全、稳定、经济运行，防止过电流速断保护的误动作，有利于电网和系统的安全稳定运行。