諧波作為分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)所帶來(lái)的一個(gè)主要電能質(zhì)量問(wèn)題，必須嚴(yán)格遵守GB/T14549《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》中對(duì)于公網(wǎng)連接點(diǎn)諧波電流允許值及各次諧波電壓含有率的規(guī)定。

分布式光伏發(fā)電產(chǎn)生諧波的原因有三個(gè)方面：

第一，由于并網(wǎng)逆變器等電力電子器件的采用，分布式光伏在向系統(tǒng)注入基波電流的同時(shí)，也不可避免地注入了諧波電流；特別是在光照較弱的條件下，光伏逆變器運(yùn)行功率較低，采樣精度下降，進(jìn)而產(chǎn)生較大的諧波；而當(dāng)光照強(qiáng)度或溫度發(fā)生大幅度變化時(shí)，光伏電站的輸出功率會(huì)出現(xiàn)間歇性的波動(dòng)，從而引發(fā)諧波污染。

第二，分布式光伏發(fā)電產(chǎn)生的諧波有可能在逆變器的入口濾波電容器和系統(tǒng)阻抗變壓器上引發(fā)并聯(lián)諧振現(xiàn)象；此外，電網(wǎng)的不對(duì)稱故障所產(chǎn)生的負(fù)序電壓也會(huì)促使分布式光伏電站產(chǎn)生額外的電流諧波。

第三，當(dāng)同類型的逆變器并聯(lián)時(shí)，由于它們的內(nèi)部電路和控制策略相似，可能會(huì)導(dǎo)致特定次諧波的疊加；而不同類型的逆變器并聯(lián)時(shí)，雖然有可能相互抵消部分諧波，但這也增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性和不確定性。

湖南一鍛造工廠車間平時(shí)主要是定制加工型材和鋼管，現(xiàn)場(chǎng)安裝有2臺(tái)10kV變0.4kV的1000kVA的變壓器；自從安裝了500kW的分布式光伏之后，逆變器經(jīng)常出現(xiàn)燒毀的情況。

其主要負(fù)荷是中頻爐、吊車、焊機(jī)，負(fù)載的諧波含量比較大；當(dāng)幾臺(tái)中頻爐同時(shí)工作，系統(tǒng)的諧波電流經(jīng)常在30%左右。

由于該工廠10kV線路特別長(zhǎng)，系統(tǒng)內(nèi)阻比較大；導(dǎo)致系統(tǒng)的諧波電壓高達(dá)20%左右；客戶就地安裝的4臺(tái)有源濾波器出現(xiàn)了燒毀的情況，導(dǎo)致光伏無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

此時(shí)正確的做法是改造現(xiàn)有無(wú)功補(bǔ)償柜，增加有源濾波器，同時(shí)加裝無(wú)源濾波器來(lái)解決問(wèn)題；有源濾波器主要是用來(lái)濾除5次和7次的諧波，無(wú)源濾波器則用來(lái)濾除特定次高次諧波。

現(xiàn)場(chǎng)做完有源+無(wú)源的濾波改造后，諧波電壓降至4.5%左右，設(shè)備都能正常運(yùn)行；分析之前的廠家增加的有源濾波器損壞較多，主要是因?yàn)橄到y(tǒng)中高頻電壓含量較高，與PCS光伏逆變器燒毀的原因類似。

綜上所述：對(duì)于13次以上的高頻諧波電壓，無(wú)源濾波的方案會(huì)更有效；對(duì)于5次和7次諧波的濾除，有源的產(chǎn)品更有優(yōu)勢(shì)；光伏并網(wǎng)后可能會(huì)出現(xiàn)各種諧波問(wèn)題，要因地制宜，找出針對(duì)性的解決方案。