电力系统谐波的危害与治理

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1、电力系统谐波的危害与治理何瑞花（宁夏固原供电公司，宁夏固原756000）【摘要】本文分析了电力系统谐波出现的原因，谐波的危害，并提出了治理谐波的办法。.jyqk），且0≤γ1≤γ2≤…≤γm≤π／2。假定γ0＝0，γm＋1＝π／2，在（0，π）内开关角α＝0，γ1，γ2，…，γm，π－γm，…，π－γ2，π－γ1。P波形按傅里叶级数展开，得由式可知，若要消除n次谐波，只需令bn＝0，得到的解即为消除n次谐波的开关角α值。③三相整流变压器采用Y－d（Y／Δ）或D、Y（Δ／Y）的接线这种接线可消除3的倍数次的

2、高次谐波，这是抑制高次谐波的最基本的方法。（2）在谐波源处吸收谐波电流这类方法是对已有的谐波进行有效抑制的方法，这是目前电力系统使用最广泛的抑制谐波方法。主要方法有以下几种：①无源滤波器无源滤波器安装在电力电子设备的交流侧，由L、C、R元件构成谐振回路，当LC回路的谐振频率和某一高次谐波电流频率相同时，即可阻止该次谐波流入电网。由于具有投资少、效率高、结构简单、运行可靠及维护方便等优点，无源滤波是目前采用的抑制谐波及无功补偿的主要手段。但无源滤波器存在着许多缺点，如滤波易受系统参数的影响；对某些次谐波有放

3、大的可能；耗费多、体积大等。因而随着电力电子技术的不断发展，人们将滤波研究方向逐步转向有源滤波器。②有源滤波器与无源滤波器相比，APF具有高度可控性和快速响应性，能补偿各次谐波，可抑制闪变、补偿无功，有一机多能的特点；在性价比上较为合理；滤波特性不受系统阻抗的影响，可消除与系统阻抗发生谐振的危险；具有自适应功能，可自动跟踪补偿变化着的谐波。目前在国外高低压有源滤波技术已应用到实践，而我国还仅应用到低压有源滤波技术。随着容量的不断提高，有源滤波技术作为改善电能质量的关键技术，其应用范围也将从补偿用户自身的谐

4、波向改善整个电力系统的电能质量的方向发展。③防止并联电容器组对谐波的放大在电网中并联电容器组起改善功率因数和调节电压的作用。当谐波存在时，在一定的参数下电容器组会对谐波起放大作用，危及电容器本身和附近电气设备的安全。可采取串联电抗器，或将电容器组的某些支路改为滤波器，还可以采取限定电容器组的投入容量，避免电容器对谐波的放大。④加装静止无功补偿装置快速变化的谐波源，如：电弧炉、电力机车和卷扬机等，除了产生谐波外，往往还会引起供电电压的波动和闪变，有的还会造成系统电压三相不平衡，严重影响公用电网的电能质量。在

5、谐波源处并联装设静止无功补偿装置，可有效减小波动的谐波量，同时，可以抑制电压波动、电压闪变、三相不平衡，还可补偿功率因数。（3）改善供电环境选择合理的供电电压并尽可能保持三相电压平衡，可以有效地减小谐波对电网的影响。谐波源由较大容量的供电点或高一级电压的电网供电，承受谐波的能力将会增大。对谐波源负荷由专门的线路供电，减少谐波对其它负荷的影响，也有助于集中抑制和消除高次谐波。4　结束语（1）在治理系统谐波时，应充分考虑系统中各种因素的影响，兼顾各个指标，选择合理有效的滤波方案；（2）采用LC滤波器，应以滤波

6、器组的综合滤波效果为原则，严格避免谐波放大现象的发生；（3）滤波电容器电容量的选择既要满足滤波的要求，也要考虑无功补偿的需要，还应使电容器能承受过电流和过电压的影响；（4）有源滤波器是一种新型动态滤波器，其谐波抑制能力大大优于LC滤波器。随着对电网谐波问题的日益重视和其成本的逐步降低，将具有广阔的应用前景。.jyqk].中国电力出版社,1998,5.［2］张浩,戴瑞珍.谐波抑制的工程设计方法探讨[J].电网技术,2002,6.［3］郎维川.供电系统谐波的产生、危害及其防护对策[J].高电压技术,2002,

7、6.［4］黄俊,王兆安.电力电子变流技术[M].机械工业出版社,2003,1.［责任编辑：汤静］