关键词：充电桩；供配电设计；电能质量；谐波治理

电动汽车充电桩的供配电设计数量在不断地增加，充电桩工作时会产生谐波，需要治理的声音也不时发出，充电桩配电工程中是否需要设置专用的滤波装置是每个设计人员要面对的选择，成为设计方案中关注的部分，同时这也关系到总体工程的投资成本，不得不引起重视，既要符合充电桩设计规范，又要安全可靠、经济合理。为更好地完成充电桩配电工程的设计工作，在深入研究设计规范的同时，还需对充电桩、谐波有进一步的认知。

2、谐波

本文所说的谐波，是指在工频交流电网中由于不同因素产生的波形，它们寄生于正弦交流电50HZ的波形中，把频率为50HZ的正弦波形定义为基波，那么谐波的频率就是基波频率的整倍数存在，就如图1所示的3次谐波与5次谐波。

图1 基波和谐波

通过图2所示就可以看出，Dyn11型变压器进线绕组以三角形联结方式具有隔绝3次谐波电流的功能，这里在变压器低压侧其实是存在偶次谐波的，如2、4、6、8次等谐波，因变压器及电网的三相对称性，偶次谐波不会传到10KV电网，仅存在于220V的相线和N线之间，未在图中表示出来。

3、充电桩

目前直流充电桩普遍采用有源滤波模块与ＰＷＭ整流器充电功率模块组成，其特点是无工频变压器，功率因数高，电网侧电流谐波较小，注入电网的谐波的总畸变率可以小于5%，是对电动汽车充电站进行供配电设计选型时需注意的。相对而言，电压型的ＰＷＭ整流器比电流型PWM整流器配置要简单，对电网的谐波电流更小。

PWM整流技术是采用脉宽调制的控制技术（如图3），利用微处理器的控制把交流变换为直流的一种方式，它的特点是取消了工频变压器，体积变小，降低了谐波电流的输出。充电功率模块采用的主要元器件是IGBT模块（绝缘栅双极型晶体管）。

5、供配电设计

还有就是在充电站变压器的选型时，不能选用YynO型变压器，不然3次谐波会进入10KV电网。供配电的设计人员，在进行电动汽车充电桩的供配电设计时，选用电能质量满足规范要求的充电机类型，这样在供配电设计中就不需配置专用的有源滤波装置。

6.1功能介绍

ANAPF系列有源电力滤波器通过CT采集系统谐波电流，经控制器快速计算并提取各次谐波电流的含量，产生谐波电流指令，通过功率执行器件产生与谐波电流幅值相等方向相反的补偿电流，并注入电力系统中，从而抵消非线性负载所产生的谐波电流。

6.3技术参数

综上所述，在非线性负载投入使用的比重逐步上升后，谐波已经在充电桩配电工程中产生较大影响，充电桩配电工程的电能质量及谐波治理问题逐渐重视起来。有源电力滤波器的投入使用，便是解决谐波治理问题的重要开端，随着科技水平的不断进步，治理电网谐波必定会更加迅速，更加达到效果。