谐波引起的电能损耗分析

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1、第47卷第7A期电测与仪表。47NoA2010年7月ElectricalMeasurement&InstrumentationJu1．2010谐波引起的电能损耗分析顾定军(舟山电力局，浙江舟山316000)摘要：提出了一种估算谐波引起的电能损耗的计算方法，所得的估算结果以基波损耗的百分比形式来表示，并以舟山电网某造船厂配电系统的谐波实测数据为例，估算了谐波造成的电能损耗，这种估算方法对评估谐波产生的电能损耗有现实意义。关键词：谐波；电能损耗；估算中图分类号：TM933文献标识码：A文章编号：1001—1390(2010)7A一0082—03AnalysisonHarmonicLossesGUD

2、ing-jun(ZhoushanElectricPowerBureau，Zhoushan316000，Zhejiang，China)Abstract：Acomputationalmethodtoestimatethelossofelectricenergycausedbyharmonicinpowerdwaspresented，andthecomputedresultwasexpressedasthepercentageoffundamentalharmoniclosses．Taketheactualmeasureddataofpowerdistributionsysteminashipbui

3、ldingfactoryastheexample,theenergylossescausedbyharmonicwascalculated．Thiscomputationalmethodhasthepracticalsignificancetotheevaluationofthelossofelectricenergycausedbyharmonic．Keywords：harmonic，lossofelectricenergy，estimate0引言方根成正比)YJ简化计算，采用以下方法近似计算总众所周知，电网中的谐波使得网络的元件有了额谐波损耗功率：外的电能损耗，如何对其进行量化分析是人们关

4、心的22Ph=331hRh问题，准确的计算出谐波导致的网络损耗是一件非常复杂的工作，需要大量的数据计算，在现实中也很难式中，h=、／∑C是总谐波电流；尺是等效谐波阻抗，根实现。电网的损耗主要包括输电线路和变压器损耗【”，本文采用一种简化的估算法来评估谐波在变压器、线据实测各次谐波含量数据，取各次谐波电阻的加权平，路上产生的电能损耗，未对谐波在电网次要元件(如均数闭。总谐波畸变系数舯I=，i~lh=rHD，所以：电容器)上的损耗作评估，也未计及因电压波形畸变』1导致的负载(如电动机)附加损耗。估算法基于一系列&-3×(脚

5、，1)2：册2Rh)的假设及简化，所得的估计结果是各元件的谐波损1耗，以基

6、波损耗的百分比的形式表示，采用的谐波数式中P1为基波损耗功率。据是舟山电网某船舶修造企业配电系统的谐波实测1．2低压线路谐波损耗数据。对于三相四线制配电系统，在低压线路上除了相1元件的谐波损耗功率线上的损耗，还有中性线上的损耗，相线上的损耗同1．1高、中压线路的谐波损耗功率高压线路。根据对称分量法，任意三相交流量均可分线路的谐波损耗功率由各次谐波电流在线路电解成为正序分量、负序分量、零序分量，对于谐波也适阻上的功率损耗相加而得到，由n次谐波产生的损耗用，所以中性线上除了流过基波电流的零序分量，还为：只=3厶，式中R是几次谐波电阻；R是基波电流过谐波电流的零序分量，准确评估中性线上的谐波阻；Rn

7、(由于导体的集肤效应，电阻与频率的平电流大小、找出其与相线电流的关系是困难的，基于．82．第47卷第7A期电测与仪表吐．4N02010年7月ElectricalMeasurement＆InstrumentationJu1．2O1O以下原因：中性线的／T次谐波电流向量是三相线上的次谐波电流向量的向量和，特别的，中性线的3n次谐波电流有效值是三相线上3次谐波电流有效值的代数和，非3次谐波电流有效值并不具以上关系，而是三相线非3n次谐波电流向量之向量和的模，中性线上的／7,次谐波电流也可以看作为是三相线上n次谐波电∑3+∑()1一(象)册c，流的零序分量之和，而中性线上总谐波电流的有效值是中性线上各

8、次谐波电流的方和根，即=、．／厂===_—(3—)‘，为相线上n次谐波电流的零序分量有效值，它的值与负载特性，电源及负载的不对称度等因素有关，电源的不对称度在缺相运行与完全对称两种R=Rl(Co+C1+c2n2)极端状态之间变化，负载的不对称度在完全平衡与单相或两相用电之间变化，负载特性因谐波次数的不同C0E[0．85，0．900]；C1∈[0．05，0．o8]；c2∈[0．05，0．o81；而不