谐波国家标准
从IEC电磁兼容标准看电网谐波国家标准
1。IEC 61000-3-6《中压和高压电力系统中畸变负荷发射限值的评估》 中对系统电压 Un 等级划分作了如下规定：
表 1 我国公用电网谐波电压（相电压）限值
电网标称电压 电压总谐波畸变率 各次谐波电压含有率/%
3)规定基准短路容量 Sk，并以此为基础，用简化公式推导系统等值电
抗。若实际短路容量 S′k 和 Sk 不同，则电流限值乘以 。 如表 1 所列，国标中将谐波电压按奇次和偶次分两大类，偶次谐波电 压为奇次的 0.5 倍。在按上述 3 个条件计算 Ih 时，对于 3 的倍数奇次 谐波（例如 3，9，15…）还乘上系数 0.6，即按接近于偶次谐波电压 限值来对待。这对于特征谐波为 3 次的用户（例如交流电弧炉，电气 化铁道）的限值就显得过严。同样，电网中还有特征谐波为 2 次的用 户（例如交流电弧炉），按同样办法计算的限值也显得过严。 按 IEC 的规划值例子看（见表 3，IEC 中对用户谐波分配的总量是以 规划值为基础的），对于高压（HV）系统，5 次谐波电压取为 2%， 3 次也取为 2%，5 次和 3 次的比例为 1∶1，高于国标 1∶0.6 比例； 二次谐波取为 1.5%，5 次和 2 次的比例为 1∶0.75，也高于国标的 1∶ 0.5 比例。 (2)Si 和 St 的确定 Si 是用户协议用电容量。它由供用电协议确定，但目前执行中将只能 作事故（或检修）备用的设备容量也计算在协议用电容量中是不合理 的；St 作为供电容量，无论是国标或 IEC 标准中均未明确取法。但国 标中明确 S′k 是取最小短路容量，即式(1)中的 Ih 是最小短路容量下的 允许值，因此 St 应按对应方式的取值才是合理的。而实际执行中，有 人主张一律都用全部供电设备容量来计算，这样也就导致对用户限制 过严的结果，使标准在某些场合下难以执行。
国标谐波限值
国标谐波限值
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国标谐波限值
《中华人民共和国国家标准GB/T 14549-1993》对公用电网谐波有着明确的限值规定。
1、公共电网谐波电压（相电压）限值
表1：公共电网谐波电压（相电压）
2、谐波电流允许值
公共联接点的全部用户向该点注入的谐波电流分量（方均根值）不应超过表2种规定的允许值。
当公共联接点处的最小短路容量不同于基准短路容量时，表2中的谐波电流允许值的换算见附录B（补充件）。
表2：注入公共联接点的谐波电流允许值
注：220kV基准短路容量取2000 MVA。
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1 概述
❖ 本标准的目的是制定谐波电流发射限值，并为其他设 备发出的谐波留有适当的余地，可保证谐波干扰水平 不超过GB/T18039.3所规定的兼容性水平
❖ 本标准的要求和限值适用于电源输入端与电压为 220/380V、频率50Hz的供电系统相连的设备
❖非对称控制
是一种将控制装置设计成在交流电压或电流的正 负半周内，以不同方法操作的控制方法
注意：在正常运行的环境中，一般不允许采用非对称控制和直接 对供电电源进行半波整流，但标准中提出了例外的情况。
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3 设备的分类及其限值
❖ A类设备：
• 平衡的三相设备 • 家用电器 • 工具，不包括便携式工具 • 白炽灯调光器 • 音频设备 • 未规定为B、C、D类的设备均视为A类设备
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3 设备的分类及其限值
❖ 用于计算限值的输入功率值的确定
• 在每个DFT时间窗口内测量经过1.5s平滑的有功输 入功率
• 在整个试验周期内所包含的众多DFT窗口中，选出 最大的有功功率测量值
• 用该功率值计算限值
• 实测功率值在额定功率±10%范围内，以额定功率 值计算限值
• 谐波电流和有功功率测量条件相同，不需同时测量
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4 一般要求
测试电路 —— 标准图A.1和图A.2
❖ 供电电源的内阻抗和测量设备的输入阻抗 应足够小
❖ 测量设备的输入阻抗不应使EUT输入电流 引起的电压降超过0.15V
❖ 注意避免电源内电感与EUT电容间的谐振
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公用电网高次谐波管理的国家标准和法规
公用电网高次谐波管理的国家标准和法规华北电力科学研究院许遐2.1 概述为了确保电网的安全经济运行，为广大客户提供合格的电能质量，国家及有关主管部门相继颁发了一系列有关的标准、条例和规定，来实施监督各种谐波源设备（包括电网公司和客户的电力设备）的接入，评估其注入电网的谐波电流值以及所引起的电压谐波畸变率，控制供电网络的谐波电压总是处在国家标准规定的限值范围内，以保证电网和用电设备免受谐波的危害。
其中主要的有：国家颁发的（1）《中华人民共和国电力法》；（2）国家标准《电能质量-公用电网谐波（GB/T 14549—93）》；（3）《电力供应与使用条例》；以及各级电网（电力）公司颁发执行的（4）《用电检查管理办法》；（5）《供电营业规则》；（6）《公用电网谐波监督管理规定》等。
1993年颁布的国家标准《电能质量—公用电网谐波》GB/T 14549—93中，规定了公用电网谐波电压限值和谐波电流允许值及其测试方法，该标准适用于交流额定频率为50Hz，标称电压110kV及以下的公用电网，标称电压为220kV 的公用电网可参照执行，不适用于暂态现象和短时间谐波。
该标准颁布以来，为中国电力系统的电能质量管理提供了共同遵守的法则，成为全国各部门、各地区进行电网谐波监督管理的基础和依据。
冶金、钢铁、化工、煤炭、石油、矿业、电力等各行各业，都能认真地执行谐波管理的国家标准，对保证电网的公共安全，保证供电质量，保证用电设备的安全运行，保障广大国民的日常生活，起到了重大的作用。
此外，国家质量技术监督局颁布的有关设备电磁兼容性管理的国家标准和指导性技术文件中，有关电力谐波的文件还有：1）国家标准GB 17625.1-2003 电磁兼容限值谐波电流发射限值（设备每相输入电流≤16A）。
eqv IEC 61000-3-2：1995。
2）国家标准GB/T 17626.7-1998 电磁兼容试验和测量技术供电系统及所连设备谐波、谐间波的测量和测量仪器导则。
电能质量及谐波标准
电能质量及谐波标准内容提纲1( 电能质量基本概念2( 电能质量的影响3( 电能质量国家标准综述4( 电能质量国家标准摘要5( 电能质量国外标准简介6( 谐波国家标准基本内容7( 国外谐波标准介绍1 电能质量的基本概念(1) 电力系统概况:结构、有功和无功平衡，各种干扰(2) 电能质量——关系到电气设备工作(运行)的供电电压指标。
(3) 电能质量指标:电压偏差、频率偏差、谐波、电压波动和闪变、三相电压不平衡度、暂时过电压和瞬态过电压、电压暂降、波形缺口、……(4) 电能质量指标特点:a. 空间上、时间上不断变化b. 需要供、用电双方共同合作维护(5) 电能质量问题的由来随电力工业诞生而存在的一个传统问题;现代用电负荷结构发生了质的变化。
电力电子技术广泛应用，家用电器普及，炼钢电弧炉和轧机的发展等，由于其非线性、冲击性以及不平衡的用电特性引起电能质量的恶化。
计算机的普及、IT产业的发展、微电子控制技术应用导致对电能质量要求越来越高。
例如:一个计算中心失电2s就可能破坏几十个小时数据处理结果，导致几十万美元产值损失;1,2周波供电电压暂降，就可能破坏半导体生产线，导致上百万美元损失。
据统计美国因电能质量问题造成的损失每年高达260亿美元。
2005年由国际铜业协会(中国)的一次“中国电能质量行业现状与用户行为调研报告”中，调查了32个行业，共92个企业中有49个企业，因电能质量问题，在经济上损失2.5,3.5亿元(人民币)，每个企业年经济损失约10万,100万(人民币)(其中有四家年损失1000万元以上)。
(6) 关于电能质量的定义Power Quality——电能质量(电源质量、电力质量、电力品质) 导致用户设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率偏差。
合格电能质量的概念是指给敏感设备提供的电力和设置的接地系统是都适合于该设备正常工作的。
? 在电力系统中某一指定点上电的特性，这些特性可根据预定的基准技术参数来评价。
电压电流谐波标准
电压电流谐波标准
电压和电流的谐波标准是根据国际电工委员会（IEC）和中国的国家标准（GB）来制定的。
根据IEC标准，电压和电流的谐波总畸变率（THD）应小于5%，其中单个谐波畸变率（HD）不应超过3%。
而在中国的国家标准GB/T14549-93中，对于不同的系统电压等级，有不同的谐波电压及电流管制标准。
以400V系统电压为例，其规范电压总谐波失真率不得大于5%，其中奇次谐波电压失真率不得大于4%，偶次谐波电压失真率不得大于2%。
同时，对于各个阶次的谐波电流也分别规定有允许值，例如5次谐波电流不得大于62安培，7次谐波电流不得大于44安培等。
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培训内容： 国家强制性标准GB17625.1-2003 培训目的： 理解并运用GB17625.1-2003 培训要求： 了解谐波基本概念 了解标准适用范围
熟悉设备的分类及相应限值
了解EUT的试验条件 掌握测量方法和判定准则
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国家标准GB17625.1-2003
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6 谐波的测量及评定
确 定 类 别
不允 许采 否 例 否 外 用的 情 控制 况 方法
是 是
附 录 规 定 否 的 试 验 条 是 件
通 用 要 求
相 关 限 值
专 否 用 否 设 备 ？
是 供 电 部 门 许 可 是
不 符 合 要 求
供电部 门许可
专 用 否 设 备 不符合 ？ 要求
• 照明设备
D类设备：
• PC机，PC用的显示器 • TV 注：1. 功率不大于600W
2. 取消了电流波形的规定
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3 设备的分类及其限值
根据设备的分类，规定了谐波限值 A类限值，见表一 B类限值，见表一， A类限值的1.5倍 C类限值，见表一、二、三 D类限值，见表三 表二、三限值仅对奇次谐波做出要求 表三中D类设备的两组限值需同时满足
短周期 (Tcycle2.5 min)
随机 长周期 (Tcycle>2.5min)
注：重复性的要求：优于5%。
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5 试验条件
一般试验条件
• 测量应在用户操作控制下或自动程序设定的正
常工作状态下，预计产生最大总谐波电流
(THC)的模式进行
• 不要求实测THC值和寻找最恶劣情况下的发射 • 应保证EUT符合正常使用时的状况
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4.5
4.1
按照实际容量换算后，公共连接点的谐波电流允许值
谐波次数
3
5
7
9
11
允许值
4
4
3
1.36
1.86
谐波次数
13
15
19
23
25
允许值
1.58
0.82
1.08
0.9
0.82
注：当电网公共连接点最小短路容量不同于基准短路容量时，按下式修正上表谐波电流允许值：
Ih= Ihp
式中：Sk1——公共连接点最小短路容量，MVA
Sk2——基准短路容量，MVA
Ihp——h次谐波电流允许值，A
Ih——短路容量为Sk1时的第h次谐波电流允许值，A
国家标准
电网标称电压
（KV）
电压总谐波畸变率（%）
各次谐波电压含有率（%）
奇次
偶次
10KV4.0%来自3.2%1.6%标准电压为10kV国标中注入公共连接点的谐波电流允许值（基准短路容量为100MVA）见下表
谐波次数
3
5
7
9
11
允许值
20
20
15
6.8
9.3
谐波次数
13
15
19
23
25
允许值
7.9
4.1