2. 主动治理，既从谐波源本身出发，是谐波源产生谐波或降低谐波源产生 的谐波。治理的方式有：增加变流装置的相数或脉冲数；改 变谐波源的配置或工作方式；采用多重化技术，将多个变流器联合起来使用，将 多个方波叠加，以消除频率较低的谐波，得到接近正弦波 的阶梯波，但装置复杂，成本较高；谐波叠加技术和PWM技术也是很好的主动治理 方法。

静止同步补偿器作为基于电压源变流器的并联补偿装置，其概念自 20世纪80年代一经提出立刻得到了各大电器制造公司的广泛关注，纷 纷投入巨大的资金和人力进行开发，但由于当时电力电子技术发展的限 制一直没有正式的样机投入运行。20世纪90年代高压大功率可关断 器件的迅速发展从硬件上为作为电力系统一次回路设备的大功率STATCOM 的开发提供了可能，1992年日本三菱公司研制的世界第一台 ±80Mvar的工业装置于日本犬山投入商业运行，开创了基于同步变流器装置的 FACTS技术的新纪元，随后各大公司纷纷推出自己的产品。我 国清华大学和河南省电力局合作研制的±20MvarSTATCOM也于1998年投入运行。 到目前为止，已有数十台装置投入到了商业运行，是新一代 FACTS装置中最早，也是得到最广泛应用的同步补偿装置。

统一潮流控 制器（Unified power flow controller，UPFC）将一个由晶闸管换流器产生的交流电压串入并叠加在输电线相电压上，使 其幅值和相角皆 可连续变化，从而实现线路有功和无功功率的准确调节，并可提高输送能力和阻尼系统振荡。美国西屋电气公司研制出一 种简化的UPFC称为 串联潮流控制器（Serial power flow controller，SPFC），其基本结构和SVC类似，区别是其输出变压器串联接入输电 线。SPFC造价明显 低于UPFC，但功能可与之相比且优于SVG。中国电力科学研究院、东南大学、清华大学等单位也进行了理论研究和仿真实 验，研究结果表明 ：UPFC具有良好的效果和功能。

有源电力滤波器（Active power filter，APF）的交流电 路分为电压型和电流型。目前实用的装置90%以上为电压型。从与补偿对象的 连接方式来看，有源电力滤波器可分为并联型和串联型。并联 型中有单独投入电网使用、LC滤波器混合使用以及注入电路方式，目前并联 型占实用装置的大多数。目前有源电力滤波器仍存在一些问题， 如电流中有高次谐波、单台容量低、成本较高等。随着电力半导体器件向 大容量、高频化方向发展，这种既能无功补偿又能谐波治理的装置 必然会有很好的发展前景。本论文就详细地介绍了其中的一种。

负荷补偿是一个经济问题，因为在我国，电价是同功率因 数有关的。目前，我国有关电能质量标准有：GB12325-90《电能质量供电电压 容许偏差》、GB12326-90《电能质量电压容许被动和闪变》、 GB/T15543-1995《电能质量三相电压容许不平衡》等。国家制定以上标准， 如果未经补偿时功率因数小于0.8，则进行无功功率补偿是有较 好经济收益的。

近年来，随着我国医疗卫生事业的发展和医疗体制改革的 推动，全国卫生机构总规模和服务质量追念提高。随着医疗条件的改善，医院 病房、门诊急诊、输液、科研试验各大楼普遍使用了中央空调 系统，病人看病的环境更加舒适，这也带动了电力需求的增长，使医院的用 电量比以前翻番，医院已成为城市用电大户之一。与此同时，谐 波、三相不平衡等一系列电能质量问题随之而来，带来的用电安全隐患极 大。

COSΦ=（R + r）/ 电阻 r电抗x值在矿热炉运行时，一般不变动， 它们取决于短网和电极布置的设计和安装。电阻r与运行时短网上各 载 流部件的电流密度有关，变化较小，但电阻R却是矿热炉运行时决定矿 热炉功率因数的主要因数。

此技术属于将原来成熟的就地补偿技术应用到矿热炉的二次低压侧，由电容器产生的无功功率 ，通过短线路，一部分通过矿热炉变压器 由系统吸收，另一部分补偿矿热炉变压器，短网和电极的无功损失，增加了输入矿热炉的有功功率 。同时采用了分相补偿，使矿热炉内三 相 电极上的有功功率相等，达到提高功率因数，减小三相功率不平衡和改善生产指标的效果。

中频感应炉的电源系统是电力系统中数量最大的谐波源，常见的为中频炉和高频感应炉电源等。一般6脉冲中频炉，主要产生5、7、 11 、 13次特征谐波等；对于12脉冲换流中频炉，主要为11、13、23、25次特征谐波。一般情况下，小型换流装置采用6脉冲，较为大型采用12 脉 冲，如炉变压器接成Ｙ/△/Ｙ型，或者采用两台炉变压器供电。

实践表明：中频炉谐波含量85%以上为低次谐波，而系统保 护类产品主要面向高次谐波，因此谐波改善轻微几乎可忽略，节能效果难以 令 人满意，更为严重的是谐波能量大大超出节电设备承受范围， 长期使用容易损毁，事故频频，影响企业生产的正常进行。于是，面对众 多终 端用户的迫切愿望，中频炉节能成为能效领域的老大难问题， 困扰着众多行业企业。

8．还有一种情况：有的用户中频炉在投运功率因数并不低，仅需治理谐波。

配电系统中的大量负荷，如异 步电动机、感应电炉以及大容量整流设备等，在运行中都表现为感性，在实现有功电能转换的同时，也会 消耗大量的无功；同时，输配电网 络中的变压器、线路等的阻抗也表现为感性，在流过电流的时候也会消耗无功，导致系统功率因数降低 。 对于系统而言，负荷的低功率因数 ，会增加供电线路上的电能损失和电压损失，降低了电压质量，同时，无功电流也会降低发、输、供 电设 备的有效利用率；对于电力用户而 言，低功率因数会增加电费支出，加大生产成本。