关于油田配电网谐波问题的分析与治理
浅谈油田钻井电力系统谐波的分析及治理
浅谈油田钻井电力系统谐波的分析及治理摘要：电力系统中谐波产生的根本原因是由于非线性负荷所致。
此外，系统上级电网中的背景谐波通过变压器亦会对下级电网的用电设备产生影响。
对油田钻井电力系统中谐波情况进行分析及治理，以保证油田钻井电力系统安全可靠运行。
关键词：油田钻井电力系统谐波分析在油田钻井队的电力系统中，主要有以下4种供电情况：由6KV网电供电；采用1台6KV/400V的低压变压器供电；由3台600V的柴油发电机共同供电；采用1台6KV/600V/400V双绕组变压器供电。
主要生产设备均为泥浆泵、转盘电机及绞车电机等；此外还有沙泵等小功率电机，及照明和空调等公用设施。
以上这些钻井供电及用电设备中，越来越多地应用到大量的变频设备及电子设备，如柴油发电机、变频器、空调设备、照明设备、计算机等负荷，都是产生谐波的谐波源。
另外，钻井队所使用的电网均为大庆石油整体6KV电网，会有背景谐波对自身钻井系统产生影响。
为保证电力系统的电能质量，降低设备故障率，对自身电网系统中的谐波必须加以抑制，保证电力设备的正常安全运行。
那么，谐波是什么，对电力系统及设备有什么危害，又如何治理呢？1、谐波的基本概念谐波的定义：电力系统中除基本波（50/60 Hz）外，任一周期性之讯号皆称为谐波。
谐波的阶次：n=K*P±1；其中，n-谐波阶次k为常数1、2、3 …，P为设备晶闸管脉冲数。
当K取1，脉冲数P=6时，n=5或7，通常变频器为6脉冲，这就是变频器主要产生5、7次谐波的原因。
谐波可分为偶次与奇次，3、5、7等为奇次谐波，而2、4、6次等为偶次谐波，基波为50Hz时，3次谐波频率是150Hz，5次谐波频率是250Hz。
2、谐波的影响及危害(1)对变压器的影响。
增加铜损，增加铁损，增加噪音，增加温升，降低负载能力，增加绝缘应力。
(2)对电力电缆的影响。
加重集肤效应，提高运转温度，降低载流能力，增加绝缘应力，缩短使用寿命。
电力系统中的谐波分析与治理研究
电力系统中的谐波分析与治理研究引言：电力系统中的谐波分析与治理是当今电力工程领域的重要研究方向之一。
随着电力负荷的不断增长和电力设备的复杂化，电力系统中的谐波问题日益突出。
谐波对电力系统的稳定运行和设备的正常使用都会产生不良影响。
因此，深入研究电力系统中的谐波分析与治理对于确保电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
第一部分：电力系统谐波的基本概念与特征1.1 谐波的定义与分类谐波是电力系统中特定频率的电压或电流成分，其频率是基波频率的倍数。
根据频率的不同，谐波可分为低次谐波、中次谐波和高次谐波。
1.2 谐波的产生原因电力系统中的谐波主要来源于非线性负载设备，如电力电子设备、电弧炉等。
这些设备存在非线性特性，使得电流和电压不再是正弦波形，从而产生谐波。
1.3 谐波对电力系统的影响谐波会引起电力系统中的电压和电流失真，导致设备故障、功率损耗增加，甚至对周围环境产生干扰。
因此，谐波对电力系统的分析与治理是非常必要的。
第二部分：电力系统谐波分析的方法与工具2.1 谐波分析的数学模型电力系统谐波分析一般采用复数分析法，将电流和电压分解为基波和各次谐波分量，并通过频域或时域分析得到波形和频谱信息。
2.2 谐波分析的工具和软件目前，谐波分析的工具和软件很多，如MATLAB、PSCAD等。
这些工具提供了各种算法和方法，能够对电力系统中的谐波进行分析和计算。
第三部分：电力系统谐波治理的方法与措施3.1 谐波治理的目标和原则电力系统谐波治理的目标是减小和控制系统中的谐波，以确保系统的稳定运行。
治理应遵循经济性、可行性和可靠性原则。
3.2 谐波治理的方法谐波治理的方法主要包括：减小负载对谐波电压的污染、改进设备的电磁兼容性、采用滤波器等被动措施。
3.3 谐波治理的设备与技术治理设备包括各种谐波滤波器、逆变器、电抗器等。
而谐波治理技术主要包括主动滤波技术、谐波电流抑制技术等。
第四部分：电力系统谐波研究的案例和进展4.1 谐波问题在电力系统中的案例以往的研究中，谐波问题的案例主要集中在工业用电和大型电力站。
油田电网谐波的危害及治理
油田电网谐波的危害及治理摘要：本文简述了油田电网电系统中谐波产生的原因，分析了谐波对供配电系及其设备和弱电系统运行等方面产生的危害，最后提出了谐波的治理措施。
关键词：谐波、滤波、危害、治理一、概述在理想的干净供电系统中，电流和电压都是正弦波。
在只含线性元件（电阻、电感和电容）的简单电路里，流过的电流与施加的电压成正比，流过的电流是正弦波。
但在实际中供电系统中，当电流与所加电压不成线性关系的负荷时，就形成非正弦电流，即产生谐波。
我们所说的供电系统中的谐波是指一些频率（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根本原因是由于给具有非线性阻抗特性的电气设备（又称为非线性负荷）供电的结果。
供电系统中的谐波问题已引起各界广泛关注，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，必须采取治理措施。
二、谐波的危害1、谐波使电网中的元件产生附加的谐波损耗，降低发电输电及用电设备的效率。
大量的3次谐波流过中性线会使线路过热，甚至发生火灾。
（1）对旋转电机的影响谐波对旋转电机的危害主要是产生附加的损耗。
由于集肤效应、磁滞、涡流等随着频率的增高而使旋转电机的铁心和绕组中产生的附加损耗增加。
在供电系统中，用户的电动机负荷约占整个负荷的85%左右。
因此，谐波使电力用户电动机附加损耗增加的影响最为显著，由于电动机的出力一般不能按发热情况来进行调整，由谐波引起电动机的发热效应是按它能随谐波电压折算成等值的基波负序电压来考虑的。
试验表明，在额定功率下持续承受力3%额定电压和负序电压时，电动机的绝缘寿命要减少一半。
因此，国际上一般建议在持续工作的条件下，电动机承受的负序电压不宜超过额定电压的2%。
此外，谐波和负序电流引起的综合危害还引发过大容量发电机的跳闸。
（2）对变压器的影响谐波电流使变压器的损耗增加，特别是3次及其倍数次谐波对角形连接的变压器会在其绕组中形成环流，使绕组过热；对星形连接的变压器，当绕组中性点接地，而该侧电网中分布电容较大或装有中性点接地的并联电容器时，可能形成3次谐波谐振，使变压器附加损耗增加。
电力系统中电流谐波的分析与治理
电力系统中电流谐波的分析与治理在当今的电力系统中，电流谐波问题日益凸显，对电力设备的正常运行、电能质量以及整个电力系统的稳定性都产生了不可忽视的影响。
因此，深入分析电流谐波的产生原因、特性，并采取有效的治理措施显得尤为重要。
一、电流谐波的产生电流谐波的产生源头较为多样。
电力电子设备的广泛应用是其中的主要因素之一。
例如，变频器、整流器、逆变器等在工作时，会将交流电源转换为直流电源或对交流电源进行变频控制，由于其开关动作的非线性特性，导致电流发生畸变，从而产生谐波。
非线性负载也是谐波的重要来源。
像电弧炉、电焊机等设备，其工作电流随时间变化呈现出非线性特征，使得输入的正弦电流发生扭曲，进而产生谐波电流。
此外，变压器的铁芯饱和也会引起电流谐波。
当变压器铁芯中的磁通密度超过饱和点时，励磁电流会出现明显的非线性增长，产生谐波分量。
二、电流谐波的特性电流谐波具有一些显著的特性。
首先是频率特性，谐波的频率通常是基波频率的整数倍。
例如，5 次谐波的频率是基波频率的 5 倍。
其次是幅值特性。
不同次数的谐波幅值大小不尽相同，一般来说，低次谐波的幅值相对较大，对电力系统的影响也更为显著。
电流谐波还具有相位特性。
各次谐波的相位关系较为复杂，会对电力系统中的功率传输和电能质量产生影响。
三、电流谐波的危害电流谐波给电力系统带来了诸多危害。
它会增加电力设备的损耗，如变压器、电动机等，导致设备发热加剧，降低其使用寿命。
对输电线路来说，谐波电流会引起线路的额外损耗，降低输电效率，同时可能引发谐振，导致过电压，威胁线路的安全运行。
在电能质量方面，谐波会导致电压波形畸变，影响供电的稳定性和可靠性，可能引起电气设备误动作，影响精密仪器和电子设备的正常工作。
四、电流谐波的分析方法为了有效地治理电流谐波，首先需要对其进行准确的分析。
常见的分析方法包括傅里叶变换、快速傅里叶变换（FFT）等。
傅里叶变换能够将时域中的电流信号转换为频域信号，从而清晰地展示出各次谐波的频率和幅值。
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。
油田电力系统中高次谐波的产生、危害及治理措施
293随着电子技术的发展，许多非线性负载越来越多地用于电网，特别是大功率逆变器和电弧炉。
产生大量高次谐波，对供配电设备造成不良影响，甚至造成危害，使供电质量不断下降，高次谐波污染是影响供电质量的主要因素。
1 高次谐波的产生随着电子技术的快速发展，越来越多的新型电气设备正在安装，高次谐波的污染也越来越严重。
供电和配电系统受到谐波损坏后，会干扰系统的运行效率；此外，它还会损坏设备甚至危及电力系统的安全运行。
高次谐波的产生主要是由两个主要因素造成的：（1）晶闸管整流器和稳压器的广泛使用，晶闸管在大量家用电器中的普遍使用，以及各种非线性负载的增加导致波形失真。
（2） 设备设计理念的改变。
过去倾向于使用在额定条件下工作或具有较大余量的设计。
现在为了竞争，电气设备倾向于在危急情况下采用设计。
例如一些设计节省材料以操作磁化曲线的深饱和部分，并且这些部分内的操作可导致激发材料波形的严重失真。
2 高次谐波的危害表现在以下几个方面：（1）保护装置发生故障或被拒绝，导致区域停电。
（2）引起电网谐振，可能导致电容器和其他相关设备损坏。
（3）对通信和电子设备造成干扰，导致控制系统故障。
（4）降低电源效率，加大线路损失，使电缆过热，绝缘老化，易造成短路、火灾等隐患。
（5）影响设备的效率和正常运行，产生振动和噪音，缩短设备的使用寿命。
3 高次谐波特征量为了便于谐波的测量和管理，通常需要使用数字来集中描述实际工作中失真波形的某些特征。
因此，定义了一些特征量，如失真率，谐波含量，通信干扰指数（TIF），幅度系数，波形系数等。
其中畸变率和谐波含量应用最广泛。
3.1 畸变率表征波形畸变的程度。
它是衡量电能质量的一个指标。
每个谐波电压的均方根值的有效值和额定电压或其基波电压的有效值被称为电压正弦波形失真率。
缩写率（DφU），即许多国家规定低压电源电压的失真率不应超过5％。
3.2 谐波含量在项目中通常需要电压或电流失真波形中的某种谐波量，以便于监测和采取预防措施。
吐哈油田电网谐波及无功治理研究
吐哈油田电网谐波及无功治理研究新疆吐哈油田公司陈致清摘要：本文简要介绍了油田电网中谐波的产生和危害，分析探讨了油田电网谐波抑制及提高功率因数等技术，介绍了新型有源电力滤波器的原理和性能，提出了在油田电网采用电力滤波器的重要意义。
关键词：电力滤波器，谐波，无功补偿，电能质量随着社会生产的发展和科学技术的进步，越来越多的非线性用电设备在用户端使用，给电网带来了大量的谐波污染。
另外，大多数电力装置功率因数偏低，导致电网运行成本增加，并影响供电质量。
因此，如何抑制谐波和提高功率因数已成为各工业企业所面临的一个课题。
1、谐波与无功的产生与危害目前，油田钻采系统与油气集输系统的驱动装置逐步由恒速的交流电动机传动改为可调速的电气传动系统，油田配电系统中电力半导体装置日益增多，导致供配电网中谐波日益严重。
供电电网中谐波的存在会带来多方面的危害：谐波电流可导致变压器铜损和杂散损耗增加，谐波电压会增加铁损；谐波电流会使电缆产生集肤效应和邻近效应，增加输电损耗，导致电缆温升；谐波电流可引起电动机铁损与铜损的增加，并导致机械振动，加剧设备的损耗等；由此可见，谐波的防治对提高设备的利用率，降低运行成本有较大的帮助。
用电设备不仅要消耗有功功率，还需要消耗无功功率。
这些无功功率如果全部都由供电网络始端提供，并经过长距离传送是不合理的。
这样既浪费电能，也会增加输电线路的成本。
所以在电网中需要无功的地方就近设置无功补偿装置，以保证用户对无功功率的需要，这就是电网需要装设无功补偿装置的原因。
2、低压谐波滤波技术的发展消除谐波的方法主要有两类∶从源头上消除谐波——不采用有谐波的装置或负载，如采用矩阵变频器、12相以上整流装置，都可以大大减少或消除谐波；被动消除谐波、抑制谐波的方法主要是采用无源滤波器，利用LC谐振特性，形成对某一频率的低阻抗特性，从而减小流向电网的谐波电流；另外让补偿装置提供反相的谐波电流，以抵消变流器所产生的谐波电流，即有源滤波器。
《配电网系统背景谐波抑制方案研究》范文
《配电网系统背景谐波抑制方案研究》篇一一、引言随着电力电子技术的快速发展和广泛应用，非线性负荷在配电网中的比重逐渐增加，导致谐波问题日益严重。
谐波不仅会影响电力设备的正常运行，还会对电网的供电质量和安全性造成威胁。
因此，研究配电网系统背景下的谐波抑制方案，对于保障电网安全、稳定、经济运行具有重要意义。
二、配电网系统背景谐波产生原因及影响1. 产生原因：配电网中的谐波主要由非线性负荷产生，如整流设备、变频器、电弧炉等。
这些设备在工作过程中，会将电网的正弦波转换成含有大量谐波的波形，导致电网电压、电流发生畸变。
2. 影响：谐波会对电力设备造成损害，降低其使用寿命；影响电网的供电质量，使电能质量下降；还可能引发电力系统谐振，导致设备损坏和供电事故。
三、配电网系统背景谐波抑制方案研究针对配电网系统背景下的谐波问题，本文提出以下抑制方案：1. 优化电力设备选型和配置：在配电网规划和设计中，应优先选用低谐波污染的设备，如采用PWM整流技术的高效变频器。
此外，合理配置无功补偿装置，提高功率因数，减少谐波的产生。
2. 安装滤波装置：在配电网的关键节点安装滤波装置，如LC滤波器、有源电力滤波器（APF）等。
这些装置能够有效地滤除电网中的谐波，改善电能质量。
其中，APF能够实时检测并补偿谐波，具有更好的动态性能。
3. 改进供电方式：采用集中供电和分布式电源相结合的供电方式，可以降低电网中的谐波水平。
此外，采用多回路供电方式，将不同性质的负荷分别接入不同的回路，以减少谐波的相互影响。
4. 加强谐波监测和管理：建立完善的谐波监测系统，实时监测电网中的谐波水平。
同时，制定相应的管理措施和规定，对产生谐波的设备和用户进行管理和约束，从源头上减少谐波的产生。
5. 研发新型谐波抑制技术：积极研发新型的谐波抑制技术，如基于电力电子技术的谐波抑制技术、基于人工智能的谐波治理方法等。
这些技术能够更有效地抑制谐波，提高电网的供电质量和安全性。
供配电系统中谐波问题分析及改进
供配电系统中谐波问题分析及改进【摘要】针对电力系统中存在的谐波危害，以天材科技公司连退机组焊机辅助供电中存在的谐波为例进行了探讨，分析了其产生的原因并提出了相应的改进措施。
以确保供配电的运行质量，减少谐波造成的设备故障及经济损失。
关键词谐波；供配电系统；无源滤波；措施1 引言通过傅里叶函数对周期性非正弦电量进行分解可以得出两个分量:一个分量的频率同电网基波频率相同；一个分量的频率大于电网基波频率。
通常将大于电网基波频率的分量称为谐波。
随着电力系统中非线性元件的逐渐增加，电路中电压与电流的正玄波也会出现一定程度的畸变，谐波变随之产生。
在现有技术水平下，电路中的谐波不可避免，其一方面影响到电力系统的供电质量，另一方面还会对部分电子设备带来一定危害。
本文通过新天钢冷轧薄板连退机组焊机辅助供电系统中谐波问题真实案例，分析了谐波产生来源以及危害，从而找出预防纠正措施，确保设备运行安全。
2 谐波来源电力系统中谐波的来源比较广泛，概括起来可以将其分为：发电源引入的谐波、输配电系统引入的谐波以及用电设备引入的谐波。
其中发电设备和输配电设备均不是影响电网谐波的主要因素，而电网谐波主要是由非线性用电设备引起的。
2.1输配电系统基于整体经济方面的考虑，在对变压器进行设计时，通常使其工作磁密处于磁化曲线的近饱和度，再加上铁芯的饱和性等特点，难免会出现奇次谐波。
一般情况下，随着变压器铁芯饱和程度的提高，其偏离线性程度也会越大，同时也会产生较大的谐波电流。
2.2 发电源在制造发电机时，受工艺条件限制，三相绕组及铁芯均无法做成绝对对称与均匀。
因此，转子转动过程中形成的磁场也是存在一定畸变的正弦波，同时，电压波形也会有所失真。
2.3用电设备2.3.1 晶闸管整流设备可控硅整流设备的主要作用是将交变电转换为直流电。
无论是在电源开关、充电设备还是冶金、纺织等行业都有着广发应用。
由于该类设备使用移相控制，在吸收电网缺角正弦波的同时又将另一部分缺角的正弦波输送给电网。
谐波的危害与治（三篇）
谐波的危害与治引言随着现代科技的发展，谐波问题在各个领域中日益突出。
谐波是指在电力系统或电子设备中，在基频上产生的频率是基频的整数倍的特殊电压或电流成分。
尽管谐波本身并不造成太大的危害，但长期存在的谐波问题会导致设备的过载、故障、减寿等问题，甚至可能对人体健康产生负面影响。
因此，对谐波进行合理治理和控制是至关重要的。
本文将探讨谐波的危害以及治理范本。
一、谐波的危害1.设备故障和过载在电力系统中存在谐波电流时，会导致设备的过载和故障。
谐波电流会加大设备的电流负荷，使得设备运行在额定负荷以上，从而加速设备的老化过程，减少设备的使用寿命。
并且，谐波电流还会产生额外的热量，进一步加剧设备的过载，从而引发设备的故障。
2.能源浪费和降效谐波电流会导致能源的浪费。
谐波电流在电力系统中流动时，由于产生压降、损耗等现象，会导致能源的损失。
此外，谐波电流在设备内部的传导和流动过程中也会产生额外的功耗，进一步降低了设备的效率。
3.电网负面影响谐波电流会对电网产生负面影响。
大量的谐波电流会导致电网的电压和电流波形失真，进而影响电网的稳定运行。
在严重的情况下，甚至会导致电网的故障和瘫痪。
4.对人体健康的危害谐波电流还可能对人体健康产生负面影响。
长时间暴露在高谐波电压或电流环境中，可能导致头痛、失眠、神经衰弱等症状。
并且，据研究表明，长期暴露在谐波电流环境中，还可能增加患癌症、心脏病等疾病的风险。
二、谐波治理的范本1.谐波源控制谐波问题的治理首先要从源头入手，减少谐波电流的产生。
可以采取以下措施来控制谐波源：（1）对发电设备进行合理规划和设计，降低发电设备的谐波产生；（2）采用高质量的电力电子设备和组件，降低设备本身产生的谐波；（3）合理设计电力系统的连接和布线，降低谐波电流的传播和影响范围。
2.谐波抑制装置的应用谐波抑制装置是指一种专门用于抑制谐波现象的设备。
通过安装谐波抑制装置，可以有效地降低谐波电流的水平，减小谐波的影响。
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关于油田配电网谐波问题的分析与治理摘要：随着油田的快速发展和技术的不断革新，一些非线性和时变性元件越来越多地出现在油田电网，如变频、ups等非线性负载的大量使用，其造成的谐波污染对电力系统安全、稳定、经济运行构成潜在的威胁。
本文简要分析了谐波的概念、来源及危害，并总结和提出了油田电网治理谐波的若干建议及措施。
关键词：谐波；配电；节能中图分类号：u665.12 文献标识码： a 文章编号：引言: 科技的进步与发展带来了油田建设数字化、信息化、自动化技术的突飞猛进，电网中非线性电力电子元件的使用越来越多，致使大量的谐波注入电网，造成正弦波畸变，电能质量下降，不但对电力系统的一些重要设备产生重大影响，对企业的正常生产以及用户的日常生活也带来了严重危害，了解谐波产生的机理，研究和清除供配电系统中的各次谐波，对于提高供电质量，确保电力系统及负载设施安全、平稳、经济运行都有着十分重要的意义。
正文：1谐波的基本特性谐波，是指对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率整数倍的各次分量，通常也称为高次谐波，而基波是指其频率与工频（50hz）相同的分量。
当电网中的谐波电流较大时，我们称之为电网污染。
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。
理论上看，非线性负荷是配电网谐波的主要产生因素，非线性负荷吸收电流和外加端电压为非线性关系，这类负荷的电流不是正弦波，且引起电压波形畸变。
而周期性的畸变波形经过傅立叶级数分解后，那些大于基频的分量被称作谐波。
图1 谐波2 谐波产生的原因2.1电源自身谐波。
谐波在电网诞生的同时就是存在的，因为由于制造工艺的问题，电枢表面的磁感应强度分布稍稍偏离正弦波，从而使产生的电流稍微偏离正弦，这部分谐波分量只有在多路供电时才对电网产生影响。
电力变压器由于其磁化曲线的非线性也产生少量谐波。
2.2非线性负载产生。
谐波产生的根本原因是由于非线性负载所致。
当电流流经非线性负载时，与所加的电压不呈线性关系，就形成非正弦电流，从而产生谐波，主要表现如下：1）整流装置产生的谐波是电网最大的谐波源。
随着科技的进步与发展，晶闸管整流在不间断电源、稳压装置、自动控制等许多方面得到了越来越广泛的应用，给电网造成了大量的谐波。
就电力系统中的供电电压来说，可以认为其波形基本上是正弦波，由于晶闸管整流装置采用移相控制，从电网吸收的是缺角的正弦波，从而给电网留下的也是周期性的非正弦波，整流装置从电源吸收高次谐波电流，电流在电源回路引起阻抗压降，因此导致整个电网都含有高次谐波成分。
2）变频器也是企业谐波污染的另一重要因素。
变频调速在油田企业应用较为广泛，常用于风机、泵等设备中。
变频器是把工频电变换成各种频率的交流电，以实现电机的变速运行的设备。
其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电转换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出直流电压进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。
由于变频器大量使用了非线性的晶闸管，对其供电电源就形成了一个典型的非线性负载。
变频装置由于采用了相位控制，是以脉动的方式从电网吸收电流，脉动电流导致电网电压畸变使其含有谐波成份。
随着变频调速的发展，其对电网造成的谐波污染也越来越严重。
3）软启动器也造成了谐波污染。
除使用变频设施以外，大功率设备如风机、压缩机、水泵、循环泵、消防泵的起停都采用了软启动器，因为软启动器采用三对反并联的晶闸管实现交流调压，由于晶闸管是典型的非线性器件，因此在使用过程中也会产生大量的谐波，对设备的稳定运行及电网造成了不良影响。
4）照明系统也产生谐波。
目前企业广泛使用的荧光灯、节能灯、气体放电灯等都属于非线性负载，在节能的同时也给电网带来了大量的谐波。
5）其他非线性负载：变频控制的电机、起重机、电梯、泵等；开关电源、ups、逆变元件、电池充电器；电子数据图像设备--如电视等；无线电发射设备，可控灯光设备；电信通信设备；镇流器、荧光灯等等。
3 谐波造成的危害在谐波源设备集中使用的配电区域，谐波污染相当严重，电源功效明显下降。
谐波对电力系统设备和负载的影响，基本分为两方面：一是热应力；二是负载损坏。
3.1所有接于电网中的设备的损耗都会增加，温升增加。
谐波对电机的影响除引起附加损耗，还会产生机械振动、噪声和过电压，导致电机转矩降低，过热甚至烧毁。
3.2由于谐波的频率较高，谐波源的谐波电流流入变压器时增加了变压器的铜损耗和铁损耗，导致变压器容量减小，同时随着谐波频率的增高电流集肤效应更加严重，铁损耗也更大，从而引起变压器局部过热，缩短使用寿命。
3.3谐波能引起补偿用电力电容器过热、过压，谐波电压使电容器产生额外的功率损耗，并联电容器其容抗随着谐波频率增大而减少，产生过电流，加速绝缘老化进程，增加绝缘击穿故障。
同时如果电容与电路的电感配合不当，容易在某个谐波频率附近产生谐振，从而导致电网电压进一步畸变。
3.4谐波会影响互感器的计量精度。
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，增加企业的额外费用。
3.5精密电子设备会被严重干扰，导致不能正常工作，甚至烧毁。
整流器在换相期间电流波形发生急剧变化，该换相电流会在正常供电电压中注入一个脉冲电压，该脉冲电压所包含的谐波频率较高，因而会引起电磁干扰，对通信线路、通信设备会产生很大的影响。
3.6由于继电保护机构是根据工频正弦波的变化规律作为动作激励设计的，当波形畸变严重时各种保护装置和自动控制装置的动作都会受到影响，造成继电保护装置与自动控制装置的误动作或拒动作，影响企业的自动化生产。
4 谐波的标准谐波存在于电力系统发、输、配、供、用的各个环节，国标gb/t 14549—93《电能质量公用电网谐波》对不同电压等级各次谐波允许注入电网限值都作了具体规定，如表1、表2所示。
表1 公用电网谐波电压（相电压）限值表2接入电网的谐波电流允许值实际工作中，通常采用谐波监测仪表实时监测显示系统频率、电网各次谐波电压和谐波电流、三相电压不平衡度、电压基波有效值和真有效值、电流基波有效值和真有效值、有功功率、功率因数等电能质量参数及波形、趋势曲线等，以便发现电能质量不合格及时采取应对措施。
谐波问题一直是主要的电能质量问题，治理好谐波，不仅能降低电能损耗，而且能延长设备使用寿命，改善电磁环境，提高产品品质。
5 谐波治理措施谐波治理的方法有三种：1）就地治理谐波：在谐波源处进行谐波治理。
2）母线集中治理：在母线上集中对谐波进行治理，这种方法比较适合非线性负载功率较小且较分散的情况。
3）就地与集中综合治理：就地治理与集中治理的结合。
这种方法比较适合既有大功率非线性负载，也有小功率分散的非线性负载的情况。
6 谐波治理技术在第二输油处庆咸首站配电系统的典型应用以变频器为代表的电力装置是油田电网中最主要的谐波源之一，由于变频器大量使用了非线性晶闸管，对其供电电源形成了一个典型的非线性负载。
长庆油田分公司第二输油处庆咸首站主进线为10kv，设高压配电室2座，低压配电室1座，站内安装主要用电设备6台，分别是1000 kw高压变频输油泵2台、2150 kw高压变频输油泵1台，低压160kw变频喂油泵2台、220kw变频喂油泵1台，日常平均用电负荷在1300 kw左右。
对庆咸首站配电系统谐波进行检测分析，发现该站低压配电系统中，低压变频器是主要的谐波源，电流总谐波畸变率thd%r1均在35%以上，严重超出了“标准”。
长此以往，不仅产生大量的能耗，而且影响到设备的运行效率，缩短设备的使用寿命。
经过综合比较分析，在庆咸首站3台低压变频器电源输入侧分别并联安装有源谐波滤除装置，当机泵投入运行时，与之相应的有源谐波滤除装置同时投入运行，有源谐波滤除装置实时检测负载电流，提取出电流谐波成分，并产生一个与谐波电流大小相同，相位相反的谐波电流注入到电网中，使得注入电网的电流变为纯净的正弦波，从而起到提高电能质量的目的。
治理后的谐波含量明显降低，电流总谐波畸变率thd%r1由35%以上降为2.5%以下，电流波形从各次谐波叠加后的非正弦波形变为规则的正弦波形，总能耗下降6%，年节约电费近7.5万元。
降低设备附加损耗，实现经济节能是谐波治理技术在庆咸首站应用后的一大突出优点，除此之外，还带来了许多其他间接经济效益：1）提高了供电质量。
通过谐波治理，将非线性负载变为线性负载，在消除谐波电流、谐波电压，“净化”电源的同时，对庆咸首站配电系统无功功率进行动态补偿，提高了系统的功率因素，提高了电能质量。
2）保护了用电设备。
能有效避免设备因谐波造成的过热损坏，保护系统中其他通信设备和元器件免受谐波干扰或过电压击穿损坏等，提高了设备的运行效率，延长了设备使用寿命。
3）稳定了用电系统。
减小了空开、继电器和线路接触点的接触电阻，能够有效防止因谐波电压、电流引起的空气开关跳闸，防止因电力系统中电缆过热和接触点电弧引起的火灾，保持用电稳定。
4）较少了维护费用。
谐波治理不仅为设备的安全运行提供了优良环境，而且降低了设备故障率，节约了维修维护成本。
7 油田配电网控制谐波的若干建议及措施油田大发展的趋势是高质量管理和高效率生产，伴随着高质量管理和高效率生产的是高效率用电与高质量用电相接合，而电网谐波治理是个综合治理过程，解决谐波源污染的基本思路有三条：一是从管理上进行规范；二是在使用中加以治理；三是从源头上强力控制。
7.1提高认识，正确对待，加强技术监督与管理电力管理部门可以从全系统出发，全面规划，采取有效措施加强技术监督与管理。
对尚未投入的负荷，加强谐波水平的审核，在新设备的设计、用电报表、投产初期等各个环节加强对电能质量的监督、检测，适当增大系统容量可以增强系统承受谐波的能力，降低系统的谐波水平。
对已投用的谐波源负载，联合生产管理部门、技术监督部门，定期不定期进行电能质量监测，以确定谐波源位置和产生的原因，为谐波治理准备充分的原始材料。
在谐波产生起伏较大的地方，可设置长期观察点，收集可靠的数据，监督供电部门提供的电力是否满足要求，同时评估用电设备是否产生了超标的谐波污染。
另外，加强标准和相应规范的宣传贯彻。
iec 6100以及国标gb/t 14549-1993，对于谐波定义、测量等进行了宣传，明确谐波治理是一项互惠互利、节能增效，是保证电网和设备安全稳定运行的举措。
7.2采取措施，有效治理，将谐波限制在标准允许的范围内对已形成的谐波进行积极治理，是各行各业在控制谐波工作中采取的有效途径，目前常用的谐波治理的方法有两种，无源滤波和有源滤波。
无源滤波器，是利用电感、电容和电阻的组合设计构成的滤波电路，可滤除某一次或多次谐波，具有结构简单、成本低廉、运行可靠性较高、运行费用较低等优点，完全可以解决系统中的谐波问题，解决企业用电过程中的实际问题，且可以达到国家电力部门的标准,至今仍是应用广泛的谐波治理方法和主要手段。