(4)更换能够测试瞬时值的400M示波器(LeCroy_WaveRunner_Xi-A模拟示波器)重新针对电镀整流器进行测试,然后采用瞬时波形的测量分析工具,通过单周波波形和FFT计算各次谐波值作为参考,并针对测试数据采用MATLAB仿真分析:
a.台达研发人员采用MATLAB仿真分析,模拟FULUKE10周波平均采样算法重现问题:

从图6可以清晰看出针对非10个连续周波,仿真测试数据重现了2、3、4、5、6、7次谐波的情况。
b.再次通过MATLAB仿真分析,以单周波采样分析客观的现场谐波分量,与示波器自带的PowerGui FFT专业分析工具得出相同的谐波电流分量数据,从而确认采用示波器是正确的测试方式。

从图7可以清晰看出现场数据就是典型的6脉整流负载,谐波特征为6K±1次的5、7、11、13次等,无偶次2、4次和6K-3次3次等零序谐波。
c.电压谐波的佐证:
电压谐波是电流谐波在现路上耦合的结果,通常电压谐波的频次与电流谐波中的频次一致,且含量比例对应. 之前用FLUK435测试的电压谐波中只有5、7、11、13次谐波,不含2、3、4次谐波,但电流谐波中含2、3、4次谐波. 确认是FULKE435电能质量分析仪的测试分析方式有误差导致。
6.3 问题解决
有源滤波器针对谐波治理的全响应时间为一个周波即20ms,根据性能完全可以跟踪目前负载5个周波运行,2个周波停止的反复运行工况。
调试方式二种:
(1)采用盲调:
如现场无400M高精度示波器(LeCroy_WaveRunner_Xi-A模拟示波器),可以直接根据有源滤波器的显示界面中网侧的电流波形效果,调节有源滤波器的输出电流,直至网侧电流波形恢复成正弦波。
(2)精调:
根据400M高精度示波器(LeCroy_WaveRunner_Xi-A模拟示波器)采集的精确数据,调节有源滤波器的注入电流,精确抵消负载侧的谐波电流,从而达到理想的网侧电流波形恢复成正弦波和获取精确治理相关数据。
6.4 有源滤波器治理效果

图8给出了APF工作时负载侧和电网侧电流波形对比。这里值得注意的是5个周波中的初始周波和结束周波,可以了解到台达有源滤波器在一个周波的范围内实现了完全的跟踪和治理。

整流器投入台达有源滤波器前后数据如下:
(1)特征次5、7、11、13次谐波治愈率≥90%;
(2)由于2、3、4次谐波为仪器采样失真数据,实际基本不存在2、3、4次谐波;