白云机场助航灯的建设 滑道灯布局

　　概述：

　　广州白云国际机场是国内三大航空枢纽机场之一，总投资200亿元人民币，占地面积15平方公里，年旅客吞吐量4500万人次，是中国大陆首个按照中枢理念设计建造的枢纽航空港。它还是世界航空快递运输巨头联邦快递在亚太地区的转运中心，是其在亚太地区最大的运营枢纽。广州白云国际机场是目前我国规模最大、功能最完善、现代化程度最高的民航机场,是我国连接世界各地的重要口岸和国际航空枢纽。

　　挑战

　　白云机场助航灯光站大量使用可控硅调光设备采用可控硅斩波来调节输出电压，导致产生大量的谐波电流，对电能质量造成严重污染。谐波的存在使得配电系统电压、电流产生畸变，功率因数下降，导致供电效率极低，同时附加电流和额外的热效应对各类电气设备和电缆线路安全也造成一定危害。随着白云机场的逐年扩建，助航灯光负载设备不断的增加，特别是联邦快递负载投入使用后，导致使用原有柴油发电机组带负载供电时，由于存在大量谐波分量损耗，功率因数很低，柴油发电机无法提供全负荷运行所需的有功电能，导致电动机抖动，影响机组的正常运行，并导致调光器出现输出电流失调报警。因此调光器无法进行高光级下的电流控制和调节(高光级调节下相比低光级调节虽然功率因数有所提高，但所需的视在功率已超过发电机组的容量)，严重情况下甚至可能会出现设备跳闸的现象，存在极大的安全隐患。

　　“我们的机场助航灯光站都没有滤波设备，所以在需要高光级调光的情况下就会产生大量谐波，这会导致调光器出现电流失调报警，严重甚至导致设备跳闸，这种情况就存在严重的航运安全隐患”白云机场灯光站工程师张工如是说。“这有时候会严重影响我们的灯光站的调光设备的工作，并且会导致大量谐波产生，降低了功率因数，更糟糕的是谐波会威胁到机场其他电气设备的安全运行。”

　　为了保证机场调光设备的正常运行，助航灯光站一般情况不会调至最高光级，并在工作时增加备用调光方案，一旦谐波导致设备故障，马上启用备用方案，但这大大增加了工作量和运营成本，并且也满足不了全部工作要求，于是白云国际机场决定采用滤波设备，并开始寻找合适的滤波解决方案。

　　解决方案

　　RESINE™ APC(有源滤波器)是一款采用国际领先技术OCDI主动控制动态谐波注入技术的谐波滤除装置，具有快速响应，高度可控，不受系统阻抗影响，无谐振危险，并具有自适应功能，可自动跟踪补偿变化着的谐波，能够有效滤除2~51次谐波。根据机场负荷特点，并根据对机场助航灯光系统谐波参数的分析和国家谐波治理标准，我们对白云机场谐波抑制方案进行了选择。由于机场作为谐波源的灯光控制器分布比较分散，所以宜采取集中治理的方案：在两台变压器低压母线段分别配置一套有源滤波系统进行谐波治理。

　　1#变压器低压母线段并联1台额定容量为125A/相的有源滤波器，

　　2#变压器低压母线段并联1台额定容量为200 A/相的有源滤波器(容量计算略)。RESINE™ APC可以采取主动的谐波注入方式有效滤除2~51次谐波，提高电网功率因数，提高发电机输出容量，保障机场调光设备的安全可靠运行，使得白云机场2#灯光站运行更可靠，电能质量达到电网要求与国家标准。

　　“市场上有许多电能谐波滤波方法和产品技术，但他们大都功能单一，需要人工设置滤波次数，且操作维护复杂”张工说，“我们希望有一种简捷成熟完善的技术和解决方案。深光助航RESINE™ 有源滤波器的特点就在于一机多能，且完全自适应的主动的谐波注入无功补偿，操作使用简单，几乎不需要对操作人员进行培训。”

　　广州白云国际机场在使用了RESINE™ 有源滤波器后，从谐波源负载回路自动检测出谐波电流，由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相等而相位相反的补偿电流波形，用以抵消谐波源负载所产生的谐波电流，从而使电网侧电流只含有基波分量。从而净化电能质量，提高了供电系统的功率因数，实现了灯光站发电机和调光设备的正常运行。

　　此外，由于采用了RESINE™有源滤波器消除了调光设备调光过程中产生的大量谐波，保障了其他电气设备的供电线路的安全正常运行，避免了可能由谐波引起的电气设备误动和供电线路发热。

　　小结：

　　白云机场2#灯光站谐波治理改造工程是有源滤波技术在国内航空领域的首此应用，该工程的圆满竣工代表着机场灯光站在谐波治理领域的最新突破。2010年1月12日，广州白云国际机场股份有限公司针对该项目召开了“白云机场助航灯光光强测试暨谐波治理技术交流会”，来自中国民航集团、计量科研院所以及各地机场相关负责人出席了会议，并对机场助航灯光谐波治理和光强监测两项工程进行了细致交流和深入探讨。