浅谈电力系统中谐波污染的危害与治理
电力系统谐波的危害及其抑制措施
电力系统谐波的危害及其抑制措施电力系统谐波是指在交流电网中出现的频率为基波频率的整数倍的频率成分。
谐波的产生主要来自于非线性设备，如电弧炉、变频调速设备、开关电源等。
谐波对电力系统的稳定性和可靠性产生了许多危害，因此有必要采取相应的抑制措施。
首先，谐波对电力设备的产生严重的破坏作用。
谐波会导致设备的热耗损增加，使电力设备的温升超过正常值，从而影响设备的寿命和可靠性。
此外，谐波会引起设备的振动和共振，进一步加剧设备的磨损和破坏。
另外，谐波还会导致设备的传动系统产生冲击和振动，从而引起噪声和机械共振。
其次，谐波还会使电力系统的运行效率降低。
谐波会产生额外的功耗，使系统的负载率降低，从而导致电能的损耗增加。
此外，谐波还会引起线路过载、开关跳闸和设备故障，进一步降低系统的运行效率和可靠性。
最后，谐波对用户设备的使用造成了困扰。
谐波会导致用户设备的故障率增加，降低设备的可靠性和使用寿命。
此外，谐波还会引起设备的失真和抖动，影响设备的正常运行和使用效果，给用户带来不必要的经济损失。
为了抑制电力系统谐波，可以采取以下措施：1.提高设备和电网的抗谐波能力。
对于大功率非线性设备，可以采用有源滤波器、谐波抑制变压器等装置来抑制谐波的产生和传输。
在电网设计和运行中，要合理配置电容补偿装置和滤波器，提高电网的抗谐波能力。
2.采用合适的谐波控制技术。
可以通过谐波测量和分析，确定电网中谐波的源和传输路径，然后选择合适的谐波控制技术。
常用的谐波控制技术包括谐波滤波、谐波限制和谐波抑制等。
3.加强对谐波的监测和管理。
建立谐波监测系统，实时监测电力系统中谐波的水平和频谱特性，及时发现和解决谐波问题。
同时，制定相关的管理规范和标准，加强对设备和系统的质量检测和验收，确保设备和系统的抗谐波能力。
4.加强用户教育和意识提高。
通过开展谐波知识普及活动，提高用户对谐波的认识和了解，增强用户对谐波抑制的重视和意识，合理使用电气设备，减少谐波的产生和传输。
电力系统谐波的危害性及抑制策略
电力系统谐波的危害性及抑制策略电力系统谐波是指在交流电力系统中产生的一种非正弦波形，是交流电网中所存在的一个普遍的问题。
当电力系统中出现谐波时，将会对各个方面造成影响。
因此，对电力系统谐波的危害性及抑制策略的研究变得尤为重要。
一、电力系统谐波的危害性1、对电力系统设备的影响：谐波会对电力系统中的电力设备产生不良影响，会加快电气设备的老化，损害电力设备的正常运行，甚至可能导致设备的损坏。
2、对电力质量的影响：电力系统谐波会导致电压的失真、电流的失真、功率因数的变化等，降低电力质量。
3、对用户的影响：由于电力设备运行产生谐波会向供电系统散发，因此会由电力系统供应给所有使用电力的用户，对用户的设备产生不良的影响，例如音频设备、计算机设备等。
4、对环境的影响：电力系统谐波也会对环境造成影响，例如对动物的人工造成干扰，造成空气污染等。
二、抑制电力系统谐波的策略1、电力系统谐波分析：在电力系统中，通过对电网谐波分析，可以获取谐波特征信息，以确定引入谐波的源头，并针对性地采取谐波滤波器等抑制措施。
2、谐波滤波器的安装：谐波滤波器能够有效防止谐波向电网散播，从而保护电力设备，提高电力质量。
谐波滤波器还可以通过对电力系统谐波的调制来保护电气设备，降低谐波对设备的影响。
3、调整电力系统参数：在电力系统中通过调整电网的参数可以改善电力系统谐波问题。
例如，在电力系统中调整电抗器可以控制电路中的谐波，从而防止谐波向电网散播。
4、电力设备设计：在电力设备的设计过程中可以通过提高电力设备的质量，使电力设备适应谐波的存在。
例如，增加电容、电感、阻抗等元件能够有效地消除引起电气设备故障的谐波。
综上所述，电力系统谐波是一个非常严重的问题，需要采取一系列措施予以解决。
在电力系统中安装谐波滤波器、并对电力系统参数进行调整、以及通过提高电力设备的质量，都是解决电力系统谐波的有效方法。
为了保证电力设施的正常运转，电力系统的谐波抑制工作必须不断加强。
电网谐波治理电网环境中谐波的危害及其治理
电网谐波治理电网环境中谐波的危害及其治理随着现代工业的快速发展，电子设备的使用广泛而普遍。
然而，这些设备和工具也会产生谐波，这些谐波正日益成为电网环境中更加普遍和危险的问题。
谐波是指正弦波之外的电场、磁场和电流，它会扰乱电网中的动态平衡和正常运行，产生一系列不良影响和效应。
因此，电网谐波治理已成为电能质量管理的一个重要领域。
一、谐波的危害1、对电器设备的危害首先，谐波对电器设备的损害是最为常见和普遍的问题。
这是因为，谐波会造成电器设备产生热量过多、电压过高或过低、线路过载、电机失速、传感器失效、继电器运动不正常等。
如果这些不良效应长期存在，会导致电器设备寿命缩短、性能下降、整体效率降低。
2、对能源的浪费和损失其次，谐波会增加电网的无功功率、导致电能浪费，同时会导致电能的变压器损失加剧、高压电线、配电设备、变电站等设施受损加助。
过多的谐波存在会导致电能的浪费和损失。
3、对周围环境的影响最后，谐波会扰乱正常电网运行的稳定性，同时会影响周围的环境。
过多的谐波和波动会导致室内照明的眩光、电器设备发出明显的噪声，同时会产生可见的震荡和振动。
二、为什么需要谐波治理1、优化电能质量首先，通过谐波治理可以明显优化电能质量，减少损耗和浪费。
2、保护电器设备其次，谐波治理可以有效保护电器设备，保证其正常、稳定、长期的工作。
3、保障电网运行终究，谐波治理也能够保障电网的正常、稳定、安全运行，保证周围环境的良好。
三、如何进行谐波治理1、滤波滤波是目前最有效的谐波治理技术之一。
它基于滤波器、电容器、电感器的技术原理，可以有效地过滤掉谐波。
滤波可以按照频率进行分类，多级滤波和谐波治理器是常用的滤波技术。
2、变压器的应用变压器是电网谐波治理技术中常用的治理器。
可以通过变压器，有效控制过高的电压、使电能流水动，减少谐波产生的电压。
通过选用铁心材料及设计变压器结构，也可减少变压器对谐波电压响应，被谐波所干扰的程度能够效果明显的降低。
谐波的危害与治理范文
谐波的危害与治理范文谐波现象是指能量传输中发生频率分别为谐振频率的各种谐振容器共振产生的一种现象。
在现代社会中，谐波现象已成为电气领域中一个重要的问题，它对电力系统的稳定运行和电气设备的正常工作造成了严重的威胁。
本文将从谐波的危害和治理方法两个方面进行详细讨论。
首先，谐波的危害主要表现为以下几个方面：1. 电力系统的稳定运行受到影响。
谐波会导致电力系统中发生电流、电压波形失真，进而影响系统的稳定运行。
特别是在大型工业生产环境中，谐波引起的系统不稳定可能导致停电、设备损坏等严重后果。
2. 电器设备的性能下降。
谐波会导致电器设备中电流、电压波形失真，从而使设备的性能下降。
例如，电机的转矩、效率会受到谐波的影响，电容器的寿命也会因谐波而缩短。
3. 电气设备的损坏。
谐波会导致电气设备中电流、电压波形失真，使设备受到过电流、过电压等异常电气现象的影响，从而加剧设备的老化和破坏。
长期以往，设备可能发生短路、火灾等危险情况。
4. 对电力网的污染。
谐波通过输电线路和配电系统传播，增加电力网络的电阻和电抗，降低系统的功率因数，造成电网电力质量的恶化。
接下来，我们将介绍一些谐波治理的方法：1. 滤波器的使用。
滤波器是一种用于抵消谐波电流或电压的装置。
根据谐波特征的不同，可以选择合适的滤波器进行安装。
滤波器能够降低系统中的谐波电流或电压，从而减轻谐波对电力系统和电气设备的影响。
2. 谐波抑制器的应用。
谐波抑制器是一种能够主动抑制谐波电流和电压的设备。
谐波抑制器可以通过主动或被动方式，反向引入谐波电流，与谐波电流相位相反，并通过组合给出的不同谐波电压，迫使谐波电流发生正、负抵消而达到抑制谐波的效果。
3. 经济调度和系统优化。
谐波问题的治理也需要从电力系统的整体角度进行考虑。
通过合理的经济调度和系统优化，可以减少系统中非线性负荷，降低谐波发生的可能性。
此外，还可以通过合理的负载分布、电力系统规划等措施来减少谐波的影响。
4. 设备改进和选择。
电力系统中谐波的危害与产生（三篇）
电力系统中谐波的危害与产生电力系统中的谐波是由于电力设备的非线性特性引起的。
在电力系统中，谐波的危害包括对电力设备的损坏、电能质量的恶化以及对用户的影响等方面。
谐波的产生与非线性负载、电力设备的设计及运行、电网接地等因素有关。
谐波对电力设备的损坏是谐波危害的主要方面之一。
谐波会引起设备的绝缘老化、过热、机械振动等问题。
尤其是对于变压器和电动机等设备来说，由于谐波的存在会引起电流和电压的畸变，导致设备的工作效率下降，甚至引发设备的故障和停机。
此外，谐波还会引起电容器的谐振和过电压问题，增加电力设备的工作负荷，缩短其使用寿命。
谐波对电能质量的恶化也是谐波危害的重要方面之一。
谐波会导致电能质量的下降，主要表现为电压和电流的畸变，波形失真，功率因数的下降等。
这不仅会影响电力设备的正常工作，还会对电力系统的稳定性和可靠性造成影响。
谐波还会引起电力设备的谐振现象，导致设备振动，造成噪音污染，影响人们的生活质量。
谐波对用户的影响主要体现在电力质量的下降和对电子设备的损坏。
谐波会引起电压的波动和电流的畸变，导致电子设备的正常工作受到干扰，增加设备的故障率，降低设备的使用寿命。
尤其是对于一些对电力质量要求较高的用户来说，如计算机、通讯设备、医疗设备等，谐波对其正常工作的影响更为显著。
此外，谐波还会导致电能的浪费，增加用户的用电成本。
谐波的产生与非线性负载、电力设备的设计及运行、电网接地等因素有关。
非线性负载是产生谐波的主要原因之一。
非线性负载如电子设备、电力电子器件等在工作过程中会产生非线性电流，其含有大量谐波成分。
此外，电力设备的设计及运行也会引起谐波的产生，如电容器的谐振，变压器的匝间谐振等。
而电网的接地情况也会影响谐波的产生和传播，如电网的接地方式不当会引起谐波回流和间接接触问题。
为了减少谐波的危害，需要采取一系列的措施。
首先，可以通过合理选择电力设备和设备的工作参数来降低其谐波产生的概率。
其次，可以采用滤波器等设备对谐波进行抑制和补偿。
浅析电气谐波的危害与消除对策措施
浅析电气谐波的危害与消除对策措施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。
文中分析了电气谐波的来源及其产生的影响与危害，并总结了相应的消除对策和抑制的方法措施等。
标签谐波；影响；消除对策一、电力系统中谐波的来源电力系统中的谐波来自电气设备，也就是说来自发电设备和用电设备。
由于发电机的转子产生的磁场不可能是完善的正弦波，因此发电机发出的电压波形不可能是一点不失真的正弦波。
目前我国应用的发电机有两大类：隐极机和凸极机。
隐极机多用于汽轮发电机，凸极机多用于水轮发电机。
对于谐波分量而言，隐极机优于凸极机，但随着科技进步，可控硅、IGBT等电子励磁装置的投入，使发电机的谐波分量有所上升。
当发电机的端电压高于额定电压的10%以上时，由于电机的磁饱和，会使电压的三次谐波明显增加。
同样在变压器的电源侧电压超过额定电压10%以上时，也会使二次侧电压的三次諧波明显增加。
由于电网电压偏移在±7%以下，所以发电、变电设备产生的谐波分量都比较小，比国家的考核标准低的多，因此发电、变电设备不是影响电网电压波形方面质量的主要矛盾。
为此，影响电网电压波形质量的主要矛盾是非线性用电设备，也就是说非线性用电设备是主要的谐波源，非线性用电设备主要有以下四大类：第一，电弧加热设备：如电弧炉、电焊机等；第二，交流整流的直流用电设备：如电力机车、电解、电镀等；第三，交流整流再逆变用电设备：如变频调速、变频空调等；第四，开关电源设备：如中频炉、彩色电视机、电脑、电子整流器等。
这些用电设备都是非线性用电设备，但它们产生的谐波各不相同，具体举例分析如下：电弧加热设备是由于电弧在70伏以上才会起弧，才会有弧电流，并且灭弧电压略低于起弧电压，造成弧电流与弧电压的非线性。
此外，弧电流的波形还有一定的非对称性。
电力系统谐波影响及消除简单探讨
电力系统谐波影响及消除简单探讨在电力系统中，谐波是一种频率高于基波频率的周期性电压或电流波形。
谐波的产生主要是由于非线性负载的存在，如电弧炉、变频器、电子设备等，这些设备会引入谐波电压和电流。
谐波对电力系统的影响主要集中在以下几个方面：电压、电流波形失真、设备功率损耗和过热、设备寿命缩短、传输和分配线路过载、通讯干扰等。
因此，消除谐波对电力系统的稳定运行和设备安全是非常重要的。
要想消除谐波，需要针对谐波的特点采取相应的措施。
以下是一些常用的谐波消除方法：1.被动滤波器被动滤波器是最常见的谐波消除方法之一、它通过谐波滤波器将谐波电流引入滤波器中，将其吸收或透过，实现对谐波的衰减。
被动滤波器包括谐振回路、调谐电路和滤波电路等。
被动滤波器通常用于少量谐波的消除，但对于大量谐波的消除效果较差。
2.主动滤波器主动滤波器是一种通过逆变器或逆变桥等电子器件生成与谐波相反的电流或电压来消除谐波。
主动滤波器具有较好的谐波消除效果，可以对谐波进行精确的控制和补偿。
但主动滤波器的成本相对较高，对系统的稳定性和可靠性要求也较高。
3.直流侧补偿直流侧补偿是通过在电力系统的直流侧引入逆变器，并对逆变器输出波形进行调整来消除谐波。
这种方法可以提供较好的谐波消除效果，特别适用于大型工业系统。
4.电容器补偿电容器补偿是一种常见的被动补偿方法，通过串联或并联电容器来提供与谐波相位相反的电压或电流，来消除谐波。
电容器补偿具有成本低、结构简单等优点，但对系统的谐波特性、电容器参数等要求较高。
除了上述方法外，还可以采取一些综合措施来减少谐波的影响，如增加电网容量、改善电网结构、优化电网运行方式、提高设备质量等。
此外，对于一些大型非线性负载设备，可以采用有效的滤波器和电源管理系统来减少谐波的产生和传播。
总之，谐波是电力系统中常见的问题，对电力系统的稳定运行和设备安全带来了不利影响。
因此，采取适当的谐波消除方法对于保障电力系统的正常运行至关重要。
浅谈电力系统谐波的危害与治理
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变压器局部严重过 等次谐波， 目 。 前 谐波与电磁干扰、 功率因数降低被列 产生机械振动和噪声等故障 ， 因此增加整流的相数或脉动数 ， 可有效 为电力系统的三大公害，因而了解谐波产生的机 热， 电容器 、 电缆等设备过热 ， 绝缘部分 老化、 变 地抑制低次谐波。 不过 。 这种方法 虽 然在理论 Ｅ 可 理， 研究和清除供配电系统中的高次谐波， 对改于 质， 设备寿命缩减， 直至最终损坏。 以 实现， 但是在实际应用中的投资过大 ， 在技术上 供电质量 、 确保电力系统安全、 经济运行都有着十 ２ 谐波会引起电网 ３ 谐振 ， 可能将谐波电流放 对消除谐波并不十分有效 ， 该方法多用于大容量 分重要的意义。 大几倍甚至数十倍 ， 会对系统构成重大威胁， 特别 的整流装置负载。 所谓 ， 谐波 即理想的电力系统 向用户提供 的 是对电容器和与之串联的电抗器，电网谐振常会 ３ ３改变部分运行 、 接线方式 ， 减小谐波的产 应该是—个恒定工频的正弦波形电压 ， 但是由于 使之烧毁。 生、 叠加、 放大、 产生危害的机会 各种原因， 使这种理想状态在实际中无法存在 。 因 ２ 谐波会导致继电保护和自动装置误动作 。 ４ 增加电网的短路容量、提高电气设备的短璐 此通过对周期性电压或电流的傅立叶分解 ， 所得 造成不必要的供电中断和损失。 比， 来降低谐波对同一电网 Ｅ 其他ｉ备的影响。 爨 到的 频率为基波整数倍分量的含有量， 称为谐波。 ２ 谐波会使电气测量仪表计量不准确， － ５ 产生 加强运行时的实时控制， 避免轻负荷、 高电压 １ 谐波的来源 计量误差。给供电部门或电力用户带来直接的经 的运行状态，以减少谐波电压过高对系统电器设 １ 中频炉、 ． １ 电弧炉等设备是该地区 谐波的主 济损失 备的影响； 要来源 ２ 谐波会对设备附近的通信系统产生干扰， ６ 有ｊ 的将配变中间相改接 Ａ或者 Ｃ相。 献 减 对该地区负荷进行分析 ， 发现主要 的原因是 轻则产生噪声 ， 降低通信质量厘 － 导致信息丢失 ， 少变压器群产生的谐波。在可能的情况下 。 贝 ０ 接成 该地区特钢工业发达， 中频炉、 电弧炉等作为—类 使通信系统无法正常工作。 △，ｌ ， ｙ 形 将谐孜在高压侧消化。 Ｉ ２ 谐波会干扰计算机系统等电子设备 的正 ． ７ 高效的加热源已经非常普及。电 弧炉是利用电极 ３ 整流变压器采用 Ｙ 或 ／ ＿ ４ ， Ｙ接线 物料问产生的电弧熔炼金属 ， 因此， 它的电流波形 常工作， 造成数据丢失或死机。 该方法可抑制 ３ 的倍数次的高次谐波 ，以整 很不规则， 含有多种谐波 次到 ７ 以 间谐波 ， 次） 及 ． ２ 谐波会影响无线电发射系统、雷达系统、 流变压器采用 ／ ８ Ｙ接线形式为例说明其原 理， 当高 这是谐波的—个重要来源。而中 频炉是工频电流 核磁共振等设备的工作性能， 造成噪声干扰和图 次谐波 电流从晶闸管反 串到变压器副边绕组内 整流后再变为中频 ， 再利用电磁感应来熔炼金属 ， 像紊乱。 时， ３ 其中 的 滴 次谐波电流无路可通， 所以 因此产生大量的高次谐波，其中以 ５ ７ ｌ 次、 次、１ ３ 力系统谐波治理方法 电 自 然就被抑制而不存在 。但将导致铁心内出现 ３ 次等奇次谐波为主。这正是该地区谐波的主要来 ３ 针对谐波源进行治理 ． １ 而该磁通 源。 。 按谁干扰 ， 谁污染 ， 谁治理的原则 ， 进行谐波 将在变压器原边绕组内产生 ３ 的倍数次高次谐波 １ ２用户变压器群是该地 区谐波的重要来源 源当地治理。 即对于产生大量谐波的用户 ， 在用户 电动势， 从而产生 ３ 的倍数次的高次谐波电流。 因 般情况下 ， 三相变压器由于铁芯为“ ” 日 形 根据装置的原理不同， 为它们相位—致 ， 只能在形绕组内产生环流， 将能 状， 中相比边相要短一半 ， 因此， 三个磁路的不对 可分为无源电力滤波器 Ｄ 和有源电力滤波器 量消耗在绕组的电阻中， 故原边绕组端子 Ｅ 不会 称引起变压器劢磁电流中含有谐波分量。 以当 （Ｐ） 所 出现 ３ 的倍数次的高次谐波电动势。从以 匕 分析 Ａ Ｆ。 对空载三相变压器加电压激励时，即使受电侧没 无源电力滤波器利用电容、电感谐振的原理 可以看出， 三相晶闸管整流装置的整流变压器采 从而保证电压畸变率处在 用这种接线形式时， 谐波源产生 的 ３（是正整数） ｎ ｎ 有零序电流通路（ 中性点不接地或三角形接线） ， 励 吸收阻止相应次谐波。 磁电流中也会脊 谐波分量。 虽然在实际运 ｉ 行时， 这 较低水平。 —般根据需要吸收的谐波次数 ， 设置合 次谐波激磁电流在接线绕组 内 形成环流 ， 不致便 个诣黼 嘻 臣 但 由 小， 于变压器绕组接法以及各 适的 Ｌ 参数 ， Ｃ 分别设置滤波装置。 谐波注入公共电网。这种接线形式的优点是可以 该地区已有用户装设 了此类无源滤波补偿装 自 然消除 ３ 的整数倍次的谐波， 是抑制高次谐波 绕组和电网各相的连接统—规定时 ， 则各台变压 器励磁电流里的同次谐波彼此叠加 ， 形成了电网 置。 装设 ５ 次滤波装置 ， 、 ７ 采用可控硅自动投切 ， 的最基本方法 ， 该方法也多用于大容量的整流装 中谐波的又—重要来源。例如 ， 在绝大多数配变 在滤除谐波的同时， 对无功也进行了补偿。 ２ 置负载。 但 廷 中，Ｉ Ｙｙ 接线， 者Ｉ ，ｌ 是 Ｉ 变压器的中间的铁柱对应 的 无源装置不能满足对无功功率和谐波进行快速动 线圈即中相接的都是 Ｂ ， 相 这样的统—接法， 就为 态补偿的要求。同时还要注意不能在滤除某次谐 减小带来的影响 ３５７ 、、 等次谐波提供了—个分别互相叠加的条件。 波时，Ｃ参数恰好是另一个谐波的谐振参数 ， Ｌ 而 根据 《 用建筑 电气设 计规 范 ） ｊ 民 ｊ ｒ Ｇ ｒ 在该地区，现有 ３ ｋ ５ Ｖ用户变压器 ５台，总容量 使此谐波放大。 １—２． ０“ ６９３． 为控制各类非线性用 电设备所产生 ３ １ ４０Ｖ ， ｋ ０ ｋ Ａ １ Ｖ用户 变压 器约 ８０台 ，总 容量 ０ ０ 而有源电力滤波 的 谐波引起的电网 ３０Ｖ ｏ ３ ｋ Ａ 如此庞大的用户变群又成为了谐波的又 波发生器，它通过谐波采样装置将谐波源发 出的 内， 宜采限下列措施： 各类大功率非线性用电设备 ｑ￣ － 。 谐波采集后 ， 再完整地复制出大小相等 、 方向相反 变压器的受电电压有多种可供选择时 ， 如选用较 的谐波 ， 并接人电网 ， 将谐波抵消 ， 其产生的谐波 低电压不能符合要求， １ ３谐波的其他来源 宜选用较高电压。” 也就是 事实上 ， 谐波还有其他的来源 ， 各类生产用 随谐波源的变化而变化， 是一种新型的滤波装置 ， 中 频炉等大功率非线性用电设备在选型时， 尽基 电如电镀 、 电泵等， 生活用电中如电视机、 电脑、 荧 但费用较高。 选择较高电压。 在无功补偿设计中除了应注意避免并联电容 光灯等采用开关 电源或其他电力 电子技术的装 ３ 增加整流变压器二次侧整流的相数 ． ２ 对于带有整流元件的设备， 尽量增加整流的 器与系统感抗的谐振， 除了验算基波外 ， 还需要验 置， 单独来看， 所产生的谐波非常微小 ， 但是由于 相数或脉动数， 可以较好地消除低次特征谐波， 该 算 ３５７ 、 次等主要谐波， 、 避开这些参数 ， ｔ 防ｌ 在该 其数量的极其庞大， 也是不可忽视的—部分。 ２谐波的危害 措施可减少谐波源产生的 谐波含量 ， —般在工程 次谐波发生谐振。 参考 文献 ２ 谐波会使公用电网中的电 ． １ 力设备产生附 设计中予以考虑。因为整流器是供电系统中的主 加的损耗 ， 了 电、 降低 发 输电及用电设备的效率 。 要谐波源之一，其在交流侧所产生的高次谐波为 『 戚伟基 电力系 １ １ 统中的谐波分析及消除方法． 大量三次谐波流过中线会使线路过热 ，严重的甚 ｔ １ Ｋ 次谐波，即整流装 置从 ６ 脉动谐波次数为 【 罗安． ２ １ 电网谐波治理和无功补偿技术及装引 ． ｎ ６ ，如果增加到 １ 脉动时，其谐波次数为 北京： ＝ Ｋ１ ２ 中国电力出版社 。Ｏ ６ ２Ｏ， 至可能引发火灾。 ２ ２谐波会影响电气设备的正常工作 ， 使电机 ｎ １Ｋ １ 中 Ｋ为正整数） ＝ ２ 淇 ， 这样就可 以消除 ５７ 、
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浅谈电力系统中谐波污染的危害与治理摘要：目前，谐波污染已成为影响电力系统安全稳定运行的主要因素之一。
谐波会影响电力系统中的电能质量，产生附加的谐波损耗，降低发电、输电及用电设备的效率，对谐波污染进行有效的治理，对于保证电力系统正常的经济运行具有重要的意义。
本文介绍了电力系统中常见的谐波污染源种类,分析了谐波污染的危害，并对谐波治理方法进行了总结。
关键词：电力系统;谐波治理
abstract: at present, the harmonic pollution has become one of the main factors that affect the safe and stable operation of power system. harmonics will affect the quality of the electrical energy in the power system, generate additional harmonic losses, reducing the efficiency of power generation, transmission and distribution of electrical equipment, of harmonic pollution effective governance, is of great significance to ensure normal economic operation of power systems . this article describes a common kind of harmonic pollution sources in the power system, harmonic pollution hazards, and harmonic treatment methods are summarized.keywords: power systems; harmonic control 中图分类号：tm712 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）
1.电力系统中谐波的来源
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，而基波是指其频率与工频相同的分量。
就电力系统中的三相交流发电机发出的电压来说，其正常波形是正弦量，即电压波形基本上无直流和谐波分量。
随着电网中各种电力电子设备的增加，电网的谐波污染日益严重。
谐波会使电网中电压和电流波形发生畸变，严重影响电力系统中的电能质量。
对电力系统中谐波污染的有效治理，对于保证电力系统的安全稳定运行具有重要的意义。
电力系统中的谐波主要由非线性或者对电流进行周期性开断控制的电气设备产生。
电力系统中的谐波源主要有以下两种：一是具有非线性电流电压特性的设备，如感应炉、电弧炉、变压器等。
还有就是装有电力电子器件对电流进行控制的设备，如变流装置、变频器、交流控制器等。
这些谐波源中，在设备的电源侧有整流回路的都会产生因其非线性引起的谐波。
在输出侧的逆变电路中，对于电压型电路来说，输出电压是矩形波。
对电流型电路来说，输出电流是矩形波。
矩形波中含有较多的谐波，对负载会产生不利影响，因此即使电力系统中电源的电压是正弦波，也会由于这些非线性元件的存在使得电网中总有谐波电流或电压的存在。
因此电网谐波的存在主要在于电力系统中存在各种非线性元件。
2. 电力系统谐波的危害
电力系统中由于谐波所引起的不良反应十分广泛。
谐波污染会使系统中的设备产生附加的谐波损耗，降低发电、输电及用电设备的效率。
大量的三次谐波流过中性线会使线路过热甚至发生火灾。
谐波会引起电网中局部的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，引起严重事故。
谐波影响各种电器设备的正常工作，使电机发生机械振动、噪声和过热，使变压器局部严重过热，使电容器、电缆等设备过热，使绝缘老化，寿命缩短以至损坏。
谐波会对邻近的通信系统产生干扰，轻者产生噪声，降低通信质量，重者导致信息丢失，使通信系统无法正常工作。
谐波会导致继电保护和自动装置的误动作，并使电气测量仪表计量不准确。
电力系统谐波对于系统中供配电设备的主要危害具体表现在：
(1) 谐波的增加可能使供电系统发生谐振。
最常见的谐波谐振是在接有谐波源的用户母线上发生，因为母线上除谐波源外，还有电容、电缆、供电变压器及电动机等负载。
这些设备处于经常性的变动中,容易构成谐振条件。
一旦发生谐振，将会发生系统过电压而跳闸，甚至绝缘击穿。
(2) 对电动机的影响。
电压谐波会导致直接的感应电动机的额外损耗。
高次谐波导致的扭矩脉动在联轴器和轴承处会产生磨损和裂纹。
由于速度是固定的,谐波中储藏的能量就以额外的热量形式散发了,导致设备过早老化。
(3) 对变压器的影响。
谐波电压可使变压器的磁滞及涡流损耗增加，使绝缘材料承受的电气应力增大，谐波电流使变压器的铜耗
增加。
这种危害对换流变压器尤为严重，因为交流滤波器通常装在交流侧，谐波电流仍能通过换流变压器,滤波器对它不起作用。
(4) 对电容器和电缆的影响。
在谐波电压作用下,使电容器产生额外的功率损耗。
电容器对供电系统其他部分产生串联、并联谐振,可能发生危险的过电压及过电流,这往往引起电容器熔丝熔断或使电容器损坏。
在谐波电压作用下,电缆的介质损耗增加,使电力电缆绝缘损坏,电缆发生单相接地故障的次数明显增加。
(5) 对继电保护装置的影响。
配电回路的谐波电流含量高会使断路器遮断能力降低。
这是因为畸变电流过零点时,电弧电流随时间的变化率要比工频正弦电流大,电弧电压的恢复要迅速得多,使
电弧容易重燃,导致误跳闸或在该跳闸的时候根本不跳闸。
剩余电流可能会达到使剩余电流保护装置动作的设定值,引起误跳闸。
3. 电力系统谐波的治理措施
谐波的治理可以从产生谐波的非线性负荷和受谐波污染危害的电力设备和装置两方面来考虑，具体的治理方法如下：(1）加装无源滤波器：无源滤波器由l、c、r元件构成谐波共振回路，当lc回路的谐波频率和某一次高次谐波电流频率相同时，就可以阻止高次谐波流入电网。
无源滤波器投资少、频率高、结构简单、运行可靠、维护方便，但也存在一定的缺点-----即滤波容易受系统参数影响，对某些次谐波有放大的可能、耗费多、体积大。
(2）加装有源滤波器：有源滤波器是通过对电流中高次谐波进行检测并根据检测结果输入与高次谐波成分具有相反相位电流，从
而达到实时补偿谐波电流的目的。
与无源滤波器相比，有源滤波器不仅具有高度可控性和快速响应性，而且可以消除与系统阻抗发生谐振危险，同时也能自动跟踪补偿变化的谐波。
缺点是容量大，价格高。
(3）加装无功功率静止型无功补偿装置：对于大型冲击性负荷，可以通过装设无功功率静止型无功补偿装置获得补偿负荷快速变
动的无功需求，达到改善功率因数，滤除系统谐波，减少谐波电流注入，稳定母线电压，降低三相电压的不平衡度、提高供电系统承受谐波能力的目的。
(4）供电线路分开：把产生谐波的负荷的供电线路和对谐波敏感的负荷供电线路分开，可以使非线性负荷产生的畸变电压不会传导到线性负荷上去，防止谐波负荷电流造成的谐波电压畸形产生。
(5）使用理想化的无谐波污染的供配电设备，保证设备输入和输出电流都是正弦波。
4. 结论
随着电力电子技术的迅猛发展，在治理电力系统谐波问题上将会有更多的治理措施涌现，从而可以更加有效抑制谐波对电网的污染，提高电能质量。
5．参考文献
[1] 电能质量讲座之谐波治理，程浩忠，低压电器，
2007(10):57-60
[2] 谐波抑制技术研究综述，魏伟，电气技术，2009(6):19-23。