能源部加强电网谐波管理.doc
电网谐波监测管理制度
电网谐波监测管理制度1 范围本标准规定了公司电网在设计、运行及用电管理等方面的谐波监测管理工作，适用于长乐供电公司所辖电网。
2规范性引用文件《中华人民共和国电力法》DL/T1053－2007 《电能质量技术监督规程》国家电网生［2005]682号《国家电网公司电网电能质量技术监督规定》电生产［2009]179号《省电力有限公司电能质量管理办法（试行)》GB/T14549-93 《电能质量公用电网谐波》GB 12326-2000 《电能质量电压允许波动和闪变》GB/T 15543—1995 《电能质量三相电压允许不平衡度》水电电生字第83号《全国供用电规则》SD131-84 《电力系统技术导则（试行）》SDJ161-85 《电力系统设计技术规程（试行)》3 职责3.1 生技部作为谐波监测管理工作的归口管理部门,负责年度谐波监测工作的计划、协调及数据汇总上报工作；负责组织对因谐波问题导致的重大设备、电网事故或异常的分析，制定反事故的技术措施；负责组织对用户设备参数的谐波审查、评估，组织发布公司谐波监测报告并提出治理要求;负责组织容量在1000kVA及以上谐波污染源治理方案审查及治理工程验收。
3.2 检修部作为谐波监测管理工作的测试部门，负责年度具体谐波监测工作，参与因谐波问题导致的事故与异常的分析测量。
3。
3 设计所作为谐波监测管理工作的协作部门，负责谐波污染源用户接入用电方案的审查，必要时要求用户补充消谐装置设计.3。
4 营销部作为谐波监测管理工作的配合部门，负责提供所辖非线性用户相关参数和运行特点；根据谐波监测结果确定用户供电方案，并在与用户签订《供用电协议》中明确谐波管理的相关要求和责任；负责监督、指导谐波源客户谐波治理装置的运行.3。
5 调度所作为谐波监测管理工作的配合部门，负责提供电网运行参数，参加电网重大谐波事故或异常的分析及调查工作.4管理内容与方法4.1 电网谐波的技术管理4。
1.1 电网电压母线的电压正弦波形畸变率、电压波动值和闪变值、三相电压不平衡度应符合国家标准《电能质量公用电网谐波》（GB/T14549-93）、《电能质量允许波动和闪变》（GB12326—2000）和《电能质量三相电压允许不平衡度》（GB/T15543—1995)的限值规定4。
电网谐波治理
电网谐波治理一、概况经济的飞速发展带来供电紧张,为解决供电紧张,一方面要建设许多新的电厂和输电线路,另一方面要高效利用现有的电力资源,减少电力损耗;谐波是导致电力损耗增加,供电质量下降的重要因素;本资料分析谐波基本特性,对配网中谐波的来源和危害进行了详细说明,总结了治理谐波的方法;二、谐波的产生及危害电力谐波对电力网用户危害是十分严重的,它是一种电力污染,一种人们看不见、嗅不到、摸不着的污染;所以往往不被人们注意;对于电力系统,谐波是个很要命的问题1.谐波的危害的产生主要表现在当电网中的电压或电流波形非理想的正弦波时,即说明其中含有频率高于50Hz的电压或电流成分,我们将频率高于50Hz的电流或电压成分称之为谐波; 当谐波频率为工频频率的整数倍时,我们将其称之为整数次谐波,这类谐波通常用次数来表示;例如：将频率为工频频率5倍250Hz的谐波称之为5次谐波,将频率为工频频率7倍350Hz的谐波称之为7次谐波,依此类推;当谐波频率不是工频频率的整数倍时,我们将其称之为分数谐波;这类谐波通常直接使用谐波频率来表示;例如：频率为1627Hz的谐波;2.谐波产生的原因多种多样;比较常见的有两类第一类是由于非线性负荷而产生谐波,例如可控硅整流器、开关电源等,这一类负荷产生的谐波频率均为工频频率的整数倍;例如三相六脉波整流器所产生的主要是5次和7次谐波,而三相12脉波整流器所产生的主要是11次和13次谐波;第二类是由于逆变负荷而产生谐波,例如中频炉、变频器,这一类负荷不仅产生整数次谐波,还产生频率为逆变频率2倍的分数谐波;例如：使用三相六脉波整流器而工作频率为820Hz的中频炉则不仅产生5次和7次谐波,还产生频率为1640Hz的分数谐波;谐波在电网诞生的同时就是存在的,因为发电机和变压器都会产生少量的谐波;但是由于产生大量谐波的用电设备不断增加,并且电网中大量使用的并联电容器所造成的谐波放大,使得谐波的影响越来越严重,从而逐渐引起人们的重视;当电网中的谐波电流较大,以至于电压波形也产生畸变时,我们将其称之为电网被污染;电网的污染程度用电压波形畸变率来表示,简称THDu;按照国家标准GB/T14549-93电能质量公用电网谐波的规定：10KV电网的THDu应小于4%,400V电网的THDu应小于5%;谐波与无功电流不同;无功电流只影响电网的电压,并增加供电系统的铜损,通常不会影响用户,也不会影响计量精度;而谐波的影响可以用“无孔不入”来形容;在电网被污染的情况下,所有电网中的设备与负荷均会受到影响;谐波与无功还有一点不同：无功电流在没有补偿的情况下会一直传送到发电机,而谐波电流通常全部被电网中的设备与负荷吸收掉;3.谐波造成的危害大致列举如下①. 由于谐波的频率较高,使导线的集肤效应加重,因此铜损急剧增加;同时变压器铁心由于不能适应急剧变化的磁通而导致铁损急剧增加;②. 谐波会影响表计的计量精度;从原理上进行分析：谐波源将其吸收的一部分电网电能转变为谐波发送到电网中去,因此电能表会将谐波能量当作发电来进行计算,从而导致计量误差;对于机械式电能表还会由于高频率谐波所产生的高频涡流阻力而变慢;因为在高次谐波严重的情况下例如中频炉会严重影响电能表的计量精度,导致莫名其妙的丢电现象;③. 精密电子设备包括电子式电能表会被严重干扰,导致不能正常工作,甚至烧毁;④. 所有接于电网中的设备的损耗都会增加,温升增加;含有电容器的设备受影响最为严重,甚至可能导致设备损坏以及电容器爆炸等事故.⑤. 电机类负荷由于谐波的逆序作用而导致输出扭矩下降;⑥。
电力系统谐波危害及治理措施
电力系统谐波危害及治理措施发布时间：2021-07-22T06:36:15.211Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第7期作者：谭冰[导读] 谐波指的是周期性非正弦电量中，大于电网基波频率的分量，会随着电力系统中非线性元件的增加而增长，谐波会导致信号传输出现畸形，进而影响电力系统信号接收效果，使运行出现问题，故而做好谐波治理非常重要。
广西鑫盟工程咨询有限公司广西南宁 530022摘要：非线性电子设备在电力系统中的应用较为广泛，但非线性电子设备使用中，会产生谐波，从而对电力系统运行带来影响，降低供电质量，威胁系统的安全性。
所以要做好电力系统谐波的分析和掌控，采取有效措施，降低谐波危害。
本文就对电力系统谐波危害及治理措施展开详细分析和说明，希望给予专业人员一定的借鉴。
关键词：电力系统；谐波危害；治理措施谐波指的是周期性非正弦电量中，大于电网基波频率的分量，会随着电力系统中非线性元件的增加而增长，谐波会导致信号传输出现畸形，进而影响电力系统信号接收效果，使运行出现问题，故而做好谐波治理非常重要。
1谐波的产生图1谐波目前电力电子装置的应用频率较高，数量逐渐增加，电力电子装置运行中会产生谐波源，这个谐波源就是谐波产生的主要原因（如图1）。
如今电力系统中经常看到的谐波有以下两种情况：一是含有半导体电阻的非线性元件，二是非线性设备的谐波源。
2谐波危害2.1增加变压器负载变压器作为电力系统中科学把控输配电系统的重要设备，一旦存在谐波问题，会使变压器存在高温现象，这样不仅会增加系统能耗，还会加大变压器的运行负载。
这是因为谐波的产生会使得变压器内形成涡流电压，在涡流电压的影响下，变压器线圈及铁心之间会形成环流，导致电流在某一处集中，增加变压器运行温度，进而造成较大的运行荷载，增加能源损耗（如图2）。
图2谐波的危害2.2增加电动机能耗电动机的运转是依靠电能供应实现的，如果出现谐波问题，电动机在运转中会存在高温现象，逐渐增加电能消耗。
电力系统中谐波分析与治理
电力系统中谐波分析与治理在当今高度依赖电力的社会中，电力系统的稳定和高效运行至关重要。
然而，谐波问题却成为了影响电力系统性能的一个重要因素。
谐波的存在不仅会降低电能质量，还可能对电力设备造成损害，增加能耗，甚至影响整个电力系统的安全稳定运行。
因此，对电力系统中的谐波进行深入分析，并采取有效的治理措施，具有极其重要的意义。
一、谐波的产生谐波是指频率为基波频率整数倍的正弦波分量。
在电力系统中，谐波的产生主要源于以下几个方面：1、非线性负载电力系统中的许多负载，如电力电子设备（如变频器、整流器、逆变器等）、电弧炉、荧光灯等，其电流与电压之间不是线性关系，从而导致电流发生畸变，产生谐波。
2、电力变压器变压器的铁芯饱和特性会导致磁化电流出现尖顶波形，进而产生谐波。
3、发电机由于发电机的三相绕组在制作上很难做到绝对对称，以及铁芯的不均匀等因素，也会产生少量的谐波。
二、谐波的危害谐波对电力系统的危害是多方面的，主要包括以下几点：1、增加电能损耗谐波电流在电力线路中流动时，会增加线路的电阻损耗和涡流损耗，导致电能的浪费。
2、影响电力设备的正常运行谐波会使电机产生额外的转矩脉动和发热，降低电机的效率和使用寿命；对电容器来说，谐波可能导致其过电流和过电压，甚至损坏；对于变压器，谐波会增加铁芯损耗和绕组的发热。
3、干扰通信系统谐波会产生电磁干扰，影响通信设备的正常工作，导致信号失真、误码率增加等问题。
4、降低电能质量谐波会使电压和电流波形发生畸变，导致电压波动、闪变等问题，影响供电的可靠性和稳定性。
三、谐波的分析方法为了有效地治理谐波，首先需要对其进行准确的分析和测量。
常见的谐波分析方法主要有以下几种：1、傅里叶变换这是谐波分析中最常用的方法之一。
通过对周期性信号进行傅里叶级数展开，可以得到各次谐波的幅值和相位。
2、快速傅里叶变换（FFT）FFT 是一种快速计算傅里叶变换的算法，大大提高了计算效率，适用于对大量数据的实时分析。
电力系统中的谐波及其抑制措施
电力系统中的谐波及其抑制措施供电公司吕向阳【摘要】在电能质量多种指标中，受干扰性负荷影响，谐波是最为普遍的。
该文介绍了电力系统中的主要谐波源、谐波的危害及抑制措施。
关键词谐波抑制措施一、概述在理想的情况下，优质的电力供应应该提供具有正弦波形的电压。
但在实际中供电电压的波形会由于某些原因而偏离正弦波形，即产生谐波。
我们所说的供电系统中的谐波是指一些频率为基波频率（在我国取工业用电频率50HZ为基波频率）整数倍的正弦分量，又称为高次谐波。
在供电系统中，产生谐波的根本原因是由于给具有非线形阻抗的电气设备（又称为非线形负荷）供电的结果。
这些非线形负荷在工作时向电源反馈高次谐波，导致供电系统的电压、电流波形畸变，使电能质量变坏。
因此，谐波是电能质量的重要指标之一。
供电系统中的谐波问题已引起各界的广泛关注，为保证供电系统中所有的电气、电子设备能在电磁兼容意义的基础上进行正常、和谐的工作，必须采取有力的措施，抑制并防止电网中因谐波危害所造成的严重后果。
二、谐波源谐波源是指向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压的电气设备。
在电力的生产、传输、转换和使用的各个环节中都会产生谐波。
在发电环节，当对发电机的结构和接线采取一些措施后，可以认为发电机供给的是具有基波频率的正弦波形的电压。
谐波的产生主要是来自下列具有非线形特性的电气设备：（1）具有铁磁饱和特性的铁心设备，如：变压器、电抗器：（2）以具有强烈非线形特性的电弧现象的设备，如：气体放电灯、交流弧焊机、炼钢电弧炉等；（3）以电力电子元件为基础的电源设备，如：各种电力交流设备（整流器、逆变器、变频器）、相控调速和调压装置，大容量的电力晶闸管可控开关设备等，它们大量的用在化工、电气化铁道、冶金、矿山等工矿企业以及各式各样的家用电器中。
以上这些非线形电气设备（或称之为非线形负荷）的显著的特点是它们从电网取用非正弦电流，也就是说，即使电源给这些负荷供给的是正弦波形的电压，但由于它们具有其电流不随电压同步变化的非线形的电压—电流特性，使得流过电网的电流是非正弦波形的，这种电流波形是由基波和与基波频率成整数倍的谐波组成，即产生了谐波，使电网电压严重失真，此外电网还须向这类负荷产生的谐波提供额外的电能。
谐波管理
谐波管理谐波管理电网谐波管理的依据是国家颁发的《电力法》、《电力供应与使用条例》、《电能质量—公用电网谐波》及电力企业制订的有关规定、条例和实施细则等。
供电营销管理部门主要要做好客户谐波源的管理，谐波源又分现有谐波源和新装、增容客户谐波源的管理。
可以采用以下一些对策：（1）贯彻“谁干扰，谁污染，谁治理”的原则，并要按要求进行治理。
（2）现有谐波源的管理：对现有非线性负荷，各级用电检查部门应建立技术档案，并会同生技部门协助客户制订滤波措施，当谐波源产生的谐波电流或使公共连接点的谐波电压超出标准规定的允许值时，应按就地治理的原则，限期采取措施治理，否则，供电企业可中止对其供电。
技术档案内容包括：设备参数、类型、容量、主接线图等，设备产生的各次谐波电流的有效值(安)。
接入系统点的电压谐波的总畸变率。
该设备是否采取了滤波措施以及滤波效果分析。
对电容器组的谐波管理客户配电工程电容器组设计应考虑谐波影响。
客户的电容器组接入电网，应保证各次谐波不产生放大。
（3）新装或增容的谐波源管理：把好投运关，对具有谐波源的客户在申请用电时，应根据谐波源参数，进行谐波预测计算。
对新增非线性负荷从客户报装起就要对其进行谐波管理，客户要向用电管理部门提供有关设备的性质和有关参数。
用电管理部门在客户报装确定方案时，应与生技部门一起根据客户提供的上述参数，按有关标准进行审查。
对超过标准的客户，应要求其在设计中增加滤波措施的设计，与用电设备同时投运，也就是说，对客户工程同时设计、同时施工、同时接入使用。
否则不予批准供电方案。
在签定供用电合同时应与客户约定接电后复测事宜。
客户在接电前，滤波装置要经供电部门验收合格后，方可供电。
接电以后，要进行复核测试。
不合格者要采取措施改进，合格者才允许正式接网运行。
（4）在日常工作中，对有谐波源的客户要定期测量、检查，加强管理力度。
（5）为提高电网电能质量和供电效率，查明电力谐波来源，为对谐波开展有效治理提供依据，有必要将基波电能与谐波电能分别计量，并区别出谐波潮流，尽而通过对向电网注入谐波的客户采取惩罚性计费的方式，强制其尽快采取措施，以减小由其注入给电网的电力谐波量，从而保证电网的可靠运行和不损害线性负荷客户的利益。
电网谐波整改方案
电网谐波整改方案1. 引言随着电力系统的快速发展和电力负荷的不断增加，电网中的谐波问题日益突出。
电网谐波对电力设备的安全运行和电能质量产生了不可忽视的影响。
因此，制定一套完善的电网谐波整改方案，对于确保电力系统的稳定运行具有重要意义。
本文将从谐波问题的定义和影响、谐波源的分类、谐波分析与评估、整改方案的制定等方面，对电网谐波整改方案进行详细阐述。
2. 谐波问题的定义和影响2.1 谐波问题的定义谐波是指在电力系统中频率是基波频率整数倍的电压和电流波形成分。
谐波分为奇次谐波和偶次谐波，其中奇次谐波对电力系统影响较大，如3次谐波、5次谐波等。
2.2 谐波问题的影响电网谐波问题会导致以下影响：•降低电能质量：谐波会导致电压、电流波形畸变，使得功率因数下降，影响电能质量。
•损害电力设备：谐波会使电力设备产生过热、振动、噪音等问题，加速设备老化，缩短设备寿命。
•影响电网稳定运行：谐波容易引起电网谐振现象，导致电网电压、电流不稳定，影响电网的稳定运行。
谐波源分为内部谐波源和外部谐波源。
3.1 内部谐波源内部谐波源指电网系统本身的设备或负载引起的谐波，包括电弧炉、电弧炼钢炉、大功率变频器等。
内部谐波源是可以通过控制和优化设备来减少谐波产生的。
3.2 外部谐波源外部谐波源指电网系统的电力互联或共享电力系统中其他用户设备引起的谐波。
外部谐波源是不可控制的，只能通过隔离和滤波等方式进行控制。
4.1 谐波分析谐波分析是通过采集电网中的电压和电流数据，进行频谱分析，识别出谐波的类型、含量和分布情况。
谐波分析的结果可以帮助我们定位谐波问题的源头。
4.2 谐波评估谐波评估是根据谐波分析结果，对谐波问题的影响程度进行评估。
评估结果将指导我们确定合适的整改方案。
5. 整改方案的制定5.1 内部谐波源整改对于内部谐波源，可以采取以下措施来减少谐波的产生：•选择低谐波电力设备：在选型时考虑设备的谐波特性，选择低谐波产生的设备。
•添加滤波器：通过安装谐波滤波器，将谐波电流从电网中滤除，减少谐波的产生。
电力系统谐波及其治理措施
电力系统谐波及其治理措施随着现代信息技术，计算机技术和电子技术的发展，电能质量问题已越来越引起用户和供电部门的重视。
应用先进的电能质量测试仪器不仅能大大提高电能质量的监测与治理水平，同时还可建立先进可靠的电能质量监测网络，及时分析和反映电网的电能质量水平，找出电网中造成电能质量谐波及故障的原因，采取相应的措施，为保证电网的安全、稳定、经济运行提供重要的保障。
标签：电力系统；谐波；治理措施1 谐波的危害1.1 对旋转电动机的影响在电力系统的运行过程中，受到谐波的干扰，旋转电动机的电流将会产生变化，进而使旋转电动机产生固定数的振动转矩，同时旋转的速度也会产生周期性的变化。
这样一来，电动机的工作效率将会受到影响，发热量也会不断增加，进而直接影响到旋转电动机的使用期限。
1.2 对变压器的影响和旋转电动机的受损情况有点相似，变压器等电气设备将会产生较大的谐波电流，这加大了变压器的损耗。
在这一环节中，由于损耗过大，发热量将会增大，绝缘介质将会老化，最后使绝缘体遭到破坏，从而影响工作效率。
1.3 对并联电容器的影响并联电容器具备阻抗这一特性，在一般情况下，其频率越高，阻抗越低。
受谐波的干扰，在一段时间内电容器将会吸收谐波电流，导致过载，发热量增加。
当电容器的阻抗和电网系统中的感应阻抗相匹配时，就会产生谐波谐振，同时增加了绝缘体被击穿的概率，影响并联电容器的正常运行。
除此之外，还存在基波电压和谐波电压峰值重叠的情况，这会加大局部放电的几率，破坏绝缘体；当基波电压和谐波电压重叠时，电压波动幅度将会明显增大，同时增大了每个周期中局部放电的功率，而从理论的角度上说，局部放电功率越大，绝缘体的寿命越短，所以这种情况是不利于电网系统运行的。
1.4 对断路器的影响谐波电流的发热作用大于有效值相等的工频电流，能减少热元件的发热动作电流。
如果某种电流的高次谐波含量过高，那么其断路器的工作效率将会降低。
如果在这个过程中，有更为强大的谐波电流对断路器进行干扰，那么部分断路器的磁吹线圈将会受到损坏，影响到断路器的开断效果。
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能源部关于加强电网谐波管理的通知
发文单位：能源部
文号：能源电[1992]310号
发布日期：1992-4-4
执行日期：1992-4-4
生效日期：1900-1-1
保证电能质量是电力部门和用户共同的责任。
近几年来，随着科学技术进步，新型用电设备不断投入使用，大量谐波源设备接入电网，使电网受到严重“污染”，电能质量变劣，对电网安全运行和广大用户安全用电构成极大威胁，曾造成发电机掉闸，继电保护误动作，发电机转子烧毁，用户电容器和电动机等用电设备烧损。
为提高和改善电能质量，保障电网安全和广大用户的利益，各级电力部门应根据原水利电力部发布的《电力系统谐波管理暂行规定》，加强电网谐波的管理，现将有关要求通知如下：
一、对可能产生较大谐波的用电设备应实行专线供电，并装设谐波保护装置。
对已接在公用线路供电或已专线供电而未装谐波保护装置的，应按上述要求在今明两年内改造完善。
二、新装的谐波保护装置应具有电流和电压两种启动元件。
保护装置电流与电压的动作值按《电力系统谐波管理暂行规定》的标准整定。
保护装置应装在供电变电站出口处。
保护装置初投运时，可动作于信号，保护装置运行稳定后，应尽快动作于跳闸。
三、在安装谐波保护装置的同时，应装用谐波自动监测记录仪，以便对谐波含量及危害程度作进一步的定量分析。
四、当谐波保护装置动作造成线路开关跳闸时，电力部门应指导并书面通知用户限期进行治理。
如用户逾期不予治理，保护装置再次动作并跳闸时，电力部门应待用户采取有效治理措施后，才予恢复供电。
五、电科院要组织力量，配合各网、省局共同研究开发电网谐波防治的技术措施和装备，并为治理电网谐波，提高电能质量，提供相应的技术咨询服务工作。