解决电力系统的谐波污染的措施和方法

电力系统中的主动滤波与谐波消除1. 引言电力系统是现代社会不可或缺的基础设施，然而，随着电子设备的广泛应用和非线性负载的增加，电力系统中普遍存在的问题之一就是谐波污染。

谐波造成的电压和电流波形畸变不仅会损害电力设备，还会影响到其他电气设备的正常运行。

为了解决这一问题，主动滤波技术逐渐被引入到电力系统中，以实现谐波的消除和电能质量的改善。

2. 谐波产生原因谐波是由非线性负载的不正常工作产生的。

这些非线性负载包括变频器、电子灯具、电视机、计算机等。

这些设备在实际工作中会导致电流波形的畸变，从而产生各种频率的谐波。

这些谐波就像音乐中的杂音一样，会干扰到电力系统的正常运行。

3. 谐波影响与问题谐波导致电流和电压波形畸变，进而引起诸多问题。

其中，引起最为严重的问题之一就是设备过热。

非线性负载引入的谐波会使设备内部的电流波形失真，导致电路中的电阻、电容和线圈等元件存在高频损耗。

这些损耗会导致设备温度升高，甚至加速设备的老化和损坏。

此外，谐波还会引起电力系统中的共振问题，破坏系统的稳定性和可靠性。

4. 主动滤波技术简介主动滤波技术是一种通过主动电路来抵消谐波的方法。

主动滤波器由功率电子器件和控制系统组成，可以根据实时采集到的电压和电流信号，发出与谐波信号相位相反的电流来抵消谐波。

主动滤波技术具有快速响应、高效准确的特点，能够有效消除谐波，提高电能质量。

5. 主动滤波器工作原理主动滤波器通过功率电子器件控制电流的大小和相位，进而产生与谐波信号相反的电流，实现谐波的消除。

主动滤波器采用的功率电子器件通常是可控硅、IGBT等。

通过对电流进行采样和分析，控制系统可以实时监测到谐波的频率和相位，进而控制功率电子器件的开关状态，使其产生与谐波相反的电流。

6. 主动滤波器的应用领域主动滤波技术在电力系统中有着广泛的应用。

首先，它可以用于大型电力变电站中，以改善供电电能质量。

其次，主动滤波器也可以被应用于工业生产线等其他场合，以保证设备的正常工作。

谐波，这个新鲜的电力系统名词，在当今的电力行业中，已广为“传播”，几乎在电力行业工作，以及与电力行业有直接关系的人，都对这个名词不陌生，尤其是用电大户单位，谈之色变，一是“谐波”直接影响了工厂的正常工作，由于谐波的存在，工厂的负荷上不去，即便上去了，无功也特高，而传统的“无功补偿”又不能凑效。

而是即便无功补偿达到了要求，但谐波含量超标，管理部门不答应，自身的电费多交了不说，还讨不了好。

那么，是否拿“谐波”的肆虐就没有办法了，不！“办法总比问题多”，上海坤友电气有限公司集多年治理“谐波”的经验，针对不同的工况，总结了几种解决问题的方法，公布如下，与各位同仁共勉。

首先，我们讨论谐波的产生原因：近年来，电力网中非线性负载的逐渐增加是全世界共同的趋势，如变频驱动或晶闸管整流直流驱动设备、计算机、重要负载所用的不间断电源（UPS）、节能荧光灯系统等，这些非线性负载导致电网污染，电力品质下降，引起供、用电设备故障，甚至引发严重火灾事故等。

电力污染及电力品质恶化主要表现在以下方面：电压波动、浪涌冲击、谐波、三相不平衡等。

其次，我们讨论谐波的危害：电源污染会对用电设备造成严重危害，主要有：增加输、供和用电设备的额外附加损耗，使设备的温度过热，降低设备的利用率和经济效益：谐波电流使输电线路的电能损耗增加。

当注入电网的谐波频率位于在网络谐振点附近的谐振区内时，对输电线路和电力电缆线路会造成绝缘击穿。

干扰通讯设备、计算机系统等电子设备的正常工作，造成数据丢失或死机。

影响无线电发射系统、雷达系统、核磁共振等设备的工作性能，造成噪声干扰和图像紊乱。

引起电气自动装置误动作，甚至发生严重事故。

使电气设备过热，振动和噪声加大，加速绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。

造成灯光亮度的波动（闪变），影响工作效益。

导致供电系统功率损耗增加。

谐波与电力系统中基波叠加，造成波形的畸变，畸变的程度取决于谐波电流的频率和幅值。

非线性负载产生陡峭的脉冲型电流，而不是平滑的正弦波电流，这种脉冲中的谐波电流引起电网电压畸变，形成谐波分量，进而导致与电网相联的其它负载产生更多的谐波电流。

谐波治理及无功补偿方案谐波治理及无功补偿方案随着现代电力系统的快速发展和应用，电力质量问题日益凸显。

其中一个主要问题就是谐波污染，谐波污染会对电力系统产生极大的危害，如烧毁电器设备、造成供电失灵等。

为了有效解决谐波污染问题，可以采用谐波治理及无功补偿方案。

一、谐波治理1.谐波发生的原因谐波是指电源产生的不同于基波频率的信号，其会把电力系统中的电压和电流形成很多波峰，属于高频电流。

2.谐波的产生谐波的形成，主要是由非线性负载所引起（例如变频器、电子电路等），这些负载会对输电线路上传输的电能进行畸变，导致电力系统中产生多余的波形。

3.谐波的危害谐波的危害十分显著，其主要表现为电力系统中的电器设备可能会受到烧毁的风险，从而引发一系列的安全事故和设备故障。

4.谐波治理方案（1）滤波器法：通过在负载侧增加合适的滤波器，可以去除输出信号中的高频波形，让电力系统中的电路保持基波同步。

（2）减小非线性负载法：由于非线性负载是谐波形成的主要原因，因此可以通过减少或替换负载器件，从而降低谐波的产生。

（3）提高系统阻抗法：当系统的阻抗增加时，电源的输出电流会减少，从而谐波的产生会得到一定的减少。

二、无功补偿1.无功补偿的原理无功补偿是一种电力系统中无功功率的调节方法，其通过连接电容器或电感器，来对补偿线路进行补偿，从而实现对无功功率的控制和调节。

2.无功功率的特点无功功率具有波动性和成段性的特点，这是由于电力系统中产生的无功功率主要受到负载方向或回路的变化所影响。

3.无功补偿的作用（1）提高功率因数：在无功补偿的情况下，系统的功率因数会有所提高，从而有效降低负载对电力系统的影响。

（2）降低电网损耗：通过对电路进行无功补偿，可以将电力系统中的无功功率转化为有用的有功功率，从而减少电网的能量损耗。

（3）提高电力系统的稳定性：无功功率的波动会影响电力系统的稳定性，因此，通过无功补偿，可以有效地提高电力系统的稳定性。

4.无功补偿方案（1）串联电容补偿法：通过在电路中增加合适的等效容值，可以将谐波电流从发电端分流到电容器中。

电力谐波的产生原因及抑制方法电力谐波是指电力系统中产生的非正弦波形，它由于交流电系统中的非线性负载、电力线上的电容器和电感器等因素引起。

电力谐波在电力系统中的存在可能会导致设备的故障、能源浪费和电网负载能力的下降。

因此，对电力谐波的产生进行有效的抑制是非常重要的。

1.非线性负载：非线性负载是电力谐波的主要源头。

非线性负载通常包括电力电子设备，如电视、计算机、UPS电源、逆变器、风力发电机等。

这些设备的工作原理会产生非线性电流，进而导致电网中谐波的产生。

2.电容器和电感器：电容器和电感器也会对电力谐波的产生做出贡献。

在电力系统中，电容器和电感器常用于无功补偿和电能储存。

然而，由于电容器和电感器的等效电路具有谐振特性，它们会对电力谐波起到放大的作用。

3.电网接地方式：电网的接地方式也会影响电力谐波的产生。

当电网采用不完全中性接地时，地线电流会导致电子设备的谐波污染。

抑制电力谐波的方法有多种，下面将介绍几种常见的方法：1.优化电力系统设计：对于新建的电力系统，可以采用谐波抑制措施进行设计。

例如，将非线性负载远离主要的电源和敏感设备，减少非线性负载对谐波的干扰。

2.增加电力系统的容量：增加系统容量可以降低电力谐波对设备的影响。

通过增加设备的容量，可以减少设备的负载率，从而降低了负载谐波。

3.应用谐波滤波器：谐波滤波器是目前应用最广泛的抑制电力谐波的方法之一、谐波滤波器可将电力谐波从电网中滤除，从而减少对设备的影响。

4.提高设备的抗谐波能力：可以通过改善设备的设计或增加额外的抗谐波装置，使得设备能够更好地抵抗电力谐波的干扰。

5.加强监测和管理：及时监测电力谐波的产生和影响程度，对于谐波超标的情况进行调整和管理。

可以采用在线监测系统对电力谐波进行实时监测，并根据监测结果采取适当的措施。

综上所述，电力谐波的产生原因主要是非线性负载、电容器和电感器以及电网接地方式等因素的综合作用。

为了有效抑制电力谐波，需要采用适当的方法，包括优化电力系统设计、增加系统容量、应用谐波滤波器、提高设备的抗谐波能力以及加强监测和管理等。

谐波治理的方法目前常用的谐波治理的方法无外乎有二种，无源滤波和有源滤波。

下面就谈谈这二种方法的优缺点以及市场前景及其经济效益的分析。

1、无源谐波滤除装置无源滤波的主要结构是用电抗器与电容器串联起来，组成LC 串联回路，并联于系统中，LC回路的谐振频率设定在需要滤除的谐波频率上，例如5次、7次、11次谐振点上，达到滤除这3次谐波的目的。

其成本低，但滤波效果不太好，如果谐振频率设定得不好，会与系统产生谐振。

现在，市场上流通较多的采取的滤波方法就是这一种，主要是因为低成本，用户容易接受。

虽滤波的效果较差，只要满足国家对谐波的限制标准和电力部门对无功的要求就行了。

由于其低成本，市场的需求也就大，一般而言，低压0.4KV系统大多数采用无源滤波方式，高压10KV几乎都是采用这种方式对谐波进行治理。

由于我国的中小企业大多数是私有的，业主对谐波的危害认识不足，一般不愿意拿出大量的经费来治理谐波，而有的企业由于谐波的含量太大，常规的无功补偿不能凑效，供电部门对无功的要求又是十分严格的，达不到就要罚款。

因此，业主不得不要求滤波。

因而，其市场的前景可观，经济效益也就可观了。

2、有源谐波滤除装置有缘谐波滤除装置是在无源滤波的基础上发展起来的，它的滤波效果好，在其额定的无功功率范围内，滤波效果是百分之百的。

它主要是电力电子元件组成电路，使之产生一个和系统的谐波同频率、同幅度，但相位相反的谐波电流与系统中的谐波电流抵消。

但由于受到电力电子元件耐压，额定电流的发展限制，成本极高，其制作也较之无源滤波装置复杂的多，成本也就高得多。

其主要的应用范围是计算机控制系统的供电系统，尤其是写字楼的供电系统，工厂的计算机控制供电系统。

对单台的装置而言，其利润是可观的，但用户一般不愿意用有源滤波器，对滤波的含量，不必滤得太干净，只要不危害其他用电器也就可以了。

目前谐波治理方法常用的有：1、增大供电系统对谐波的承受能力：提高系统短路容量，采用较高电压等级供电；2、减小谐波发生量：增加整流装置的脉波数，增大换向电抗器、改善触发对称度；同类非线性负荷尽量集中供电，利用不同谐波源自身相位不同互相抵消；3、避免谐波放大和谐振：选择合适的电容器组参数或采用合适参数串联电抗器；(无源滤波方式)4、安装电力谐波滤波装置：包括上面的无源滤波设备，还有采用电力电子技术的有缘滤波设备。

电力系统谐波危害及治理措施发布时间：2021-07-22T06:36:15.211Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第7期作者：谭冰[导读] 谐波指的是周期性非正弦电量中，大于电网基波频率的分量，会随着电力系统中非线性元件的增加而增长，谐波会导致信号传输出现畸形，进而影响电力系统信号接收效果，使运行出现问题，故而做好谐波治理非常重要。

广西鑫盟工程咨询有限公司广西南宁 530022摘要：非线性电子设备在电力系统中的应用较为广泛，但非线性电子设备使用中，会产生谐波，从而对电力系统运行带来影响，降低供电质量，威胁系统的安全性。

所以要做好电力系统谐波的分析和掌控，采取有效措施，降低谐波危害。

本文就对电力系统谐波危害及治理措施展开详细分析和说明，希望给予专业人员一定的借鉴。

关键词：电力系统；谐波危害；治理措施谐波指的是周期性非正弦电量中，大于电网基波频率的分量，会随着电力系统中非线性元件的增加而增长，谐波会导致信号传输出现畸形，进而影响电力系统信号接收效果，使运行出现问题，故而做好谐波治理非常重要。

1谐波的产生图1谐波目前电力电子装置的应用频率较高，数量逐渐增加，电力电子装置运行中会产生谐波源，这个谐波源就是谐波产生的主要原因（如图1）。

如今电力系统中经常看到的谐波有以下两种情况：一是含有半导体电阻的非线性元件，二是非线性设备的谐波源。

2谐波危害2.1增加变压器负载变压器作为电力系统中科学把控输配电系统的重要设备，一旦存在谐波问题，会使变压器存在高温现象，这样不仅会增加系统能耗，还会加大变压器的运行负载。

这是因为谐波的产生会使得变压器内形成涡流电压，在涡流电压的影响下，变压器线圈及铁心之间会形成环流，导致电流在某一处集中，增加变压器运行温度，进而造成较大的运行荷载，增加能源损耗（如图2）。

图2谐波的危害2.2增加电动机能耗电动机的运转是依靠电能供应实现的，如果出现谐波问题，电动机在运转中会存在高温现象，逐渐增加电能消耗。

民用建筑电气系统谐波污染问题探讨随着科技的发展和社会的进步，民用建筑的用电需求越来越大，电气系统的负荷也随之增加。

随之而来的谐波污染问题却给人们的生活带来了很多不便和危害。

本文将探讨民用建筑电气系统中存在的谐波污染问题，以及解决这些问题的方法和措施。

一、谐波污染的定义和危害谐波是指频率为整数倍于基波频率的周期性波动。

在电力系统中，由于非线性负载、变频调速器等原因，会引入大量的谐波，严重影响电力系统的正常运行。

谐波污染主要表现在以下几个方面：1. 电气设备损坏：谐波会使变压器、电容器、发电机等电气设备产生过热、波形失真、增加损耗等问题，严重影响设备的正常运行，甚至导致设备的损坏。

2. 能源浪费：谐波会导致电力系统中出现无功电流，从而增加了线路、变压器等设备的损耗，导致能源的浪费。

3. 电气火灾风险：谐波会使电气设备的绝缘老化、温升过高，增加了电气火灾的风险。

4. 通信设备干扰：谐波会影响通信设备的正常运行，造成通信质量下降，甚至损坏通信设备。

以上问题给民用建筑的电力系统带来了极大的危害，因此有必要深入探讨如何有效解决谐波污染问题。

二、解决谐波污染问题的方法和措施1. 谐波抑制器的应用：谐波抑制器是一种专门用于抑制谐波的设备，可以通过滤波、补偿等方法有效地减小谐波对电力系统的影响。

2. 谐波滤波器的安装：在电力系统中安装谐波滤波器可以有效地滤除谐波，保护电气设备免受谐波的影响。

3. 优化电气系统设计：优化电气系统的设计可以减小谐波对系统的影响，例如采用低谐波负载设备、合理设置电容器等。

4. 谐波监测与管理：通过对电力系统的谐波进行监测和管理，可以及时发现谐波污染问题，并采取相应的措施加以解决。

5. 提高设备质量和可靠性：选择质量好、可靠性高的电气设备，可以减小谐波对设备的影响，延长设备的使用寿命。

以上方法和措施可以有效地解决民用建筑电气系统中存在的谐波污染问题，从而保障电力系统的正常运行和设备的安全可靠性。

谐波原理及治理方法一、1. 何为谐波？在电力系统中谐波产生的根本原因是由于非线性负载所致。

当电流流经负载时，与所加的电压不呈线性关系，就形成非正弦电流，即电路中有谐波产生。

谐波频率是基波频率的整倍数，根据法国数学家傅立叶(M．Fourier)分析原理证明，任何重复的波形都可以分解为含有基波频率和一系列为基波倍数的谐波的正弦波分量。

谐波是正弦波，每个谐波都具有不同的频率，幅度与相角。

谐波可以区分为偶次与奇次性，第3、5、7次编号的为奇次谐波，而2、4、6、8等为偶次谐波，如基波为50Hz时，2次谐波为l00Hz，3次谐波则是150Hz。

一般地讲，奇次谐波引起的危害比偶次谐波更多更大。

在平衡的三相系统中，由于对称关系，偶次谐波已经被消除了，只有奇次谐波存在。

对于三相整流负载，出现的谐波电流是6n±1次谐波，例如5、7、11、13、17、19等，变频器主要产生5、7次谐波。

“谐波”一词起源于声学。

有关谐波的数学分析在18世纪和19世纪已经奠定了良好的基础。

傅里叶等人提出的谐波分析方法至今仍被广泛应用。

电力系统的谐波问题早在20世纪20年代和30年代就引起了人们的注意。

当时在德国，由于使用静止汞弧变流器而造成了电压、电流波形的畸变。

1945年J.C.Read发表的有关变流器谐波的论文是早期有关谐波研究的经典论文。

到了50年代和60年代，由于高压直流输电技术的发展，发表了有关变流器引起电力系统谐波问题的大量论文。

70年代以来，由于电力电子技术的飞速发展，各种电力电子装置在电力系统、工业、交通及家庭中的应用日益广泛，谐波所造成的危害也日趋严重。

世界各国都对谐波问题予以充分和关注。

国际上召开了多次有关谐波问题的学术会议，不少国家和国际学术组织都制定了限制电力系统谐波和用电设备谐波的标准和规定。

谐波研究的意义，道理是因为谐波的危害十分严重。

谐波使电能的生产、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。

谐波在供电系统中的危害和抑制方法随着供电系统设备的不断发展，谐波的危害越来越受到重视，为此，结合谐波的原理，分析谐波在供电系统的危害，并对谐波抑制的主要方法进行了阐述。

标签：谐波；滤波；供电；继电器TB理想的供电系统所提供的电压应该是单一而固定的频率以及规定的电压幅值。

谐波电流和谐波电压的出现，对供电系统是一种污染，现在随着供电系统电气设备的飞速发展，谐波的危害越来越受到重视。

1 谐波对供电系统的影响谐波对供电系统主要部分的影响分为以下几个方面。

1.1 对输电线路的影响超高压长距离输电线路，常采用单相自动重合闸来提高电力系统稳定性。

较大的高次谐波电流（几十安培以上）能显著地延缓潜供电流的熄灭，导致单相重合闸失败或不能采用较小的自动重合闸时间，不利于系统稳定运行。

对于电缆和电线来说，由于有绝缘层和保护层，流过相同电流时，谐波电流引起的温升增加量相应也要增大，会加速电缆线的老化，减短电缆的寿命。

1.2 对变压器的影响负荷电流含有谐波时，将在三个方面引起变压器发热的增加：（1）均方根值电流，如果变压器容量正好与负荷容量相同，那么谐波电流将使均方根值电流大于额定值。

总均方根值电流的增加会引起导体损耗增加。

（2）涡流损耗。

涡流是由磁链引起的变压器的感应电流。

感应电流流经绕组、铁芯以及变压器磁场绕环的其他导体时，会产生附加发热，该损耗时变压器谐波发热损耗的重要组成部分。

（3）铁芯损耗。

铁损的增加取决于谐波外加电压的影响以及变压器铁芯的设计，电压畸变的增加将使铁芯叠片中涡流电流增加，这部分损耗通常较小。

1.3 对继电保护装置的影响谐波对继电保护的影响主要表现为使继电器动作特性畸变或效果降低，其后果常是保护装置的拒动或误动，不同类型继电器谐波的影响程度也不尽相同。

（1）谐波对整流型继电器的影响：继电器的动作特性取决于整流后的电压信号（电流信号），在电流回路通入含有谐波分量电流时，环形整流比相器输出的交流分量增大，从而造成继电器动作特性损坏不光滑。

电力系统谐波的危害和治理【摘要】随着电力电子装置的应用日益广泛,电网中的谐波污染也日益严重，已经引起了相关部门的关注，为了整个供电系统的供电质量，必须对谐波进行有效的检测和治理。

【关键词】电力电子技术谐波治理【正文】随着我国工业化进程的迅猛发展，电网装机容量不断加大，电网中电力电子元件的使用也越来越多，致使大量的谐波电流注入电网，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，对广大用户也产生了严重危害。

了解谐波产生的机理，研究和清除供配电系统中的高次谐波，对改于供电质量、确保电力系统安全、经济运行都有着十分重要的意义。

一何为谐波二谐波的危害1.对供配电线路的危害（1）影响线路的稳定运行供配电系统中的电力线路与电力变压器一般采用电磁式继电器、感应式继电器或晶体管继电器予以检测保护，使得在故障情况下保证线路与设备的安全。

但由于电磁式继电器与感应式继电器对10%以下含量高达40%时又导致继电保护误动作，因而在谐波影响下不能全面有效地起到保护作用。

晶体管继电器虽然具有许多优点，但由于采用了整流取样电路，容易受谐波影响，产生误动或拒动。

这样，谐波将严重威胁供配电系统的稳定与安全运行。

（2）影响电网的质量电力系统中的谐波能使电网的电压与电流波形发生畸变。

如民用配电系统中的中性线，由于荧光灯、调光灯、计算机等负载，会产生大量的奇次谐波，其中3次谐波的含量较多，可达40%；三相配电线路中，相线上的3的整数倍谐波在中性线上会叠加，使中性线的电流值可能超过相线上的电流。

另外，相同频率的谐波电压与谐波电流要产生同次谐波的有功功率与无功功率，从而降低电网电压，浪费电网的容量。

2.对电力设备的危害（1）对电力电容器的危害当电网存在谐波时，投入电容器后其端电压增大，通过电容器的电流增加得更大，使电容器损耗功率增加。

对于膜纸复合介质电容器，虽然允许有谐波时的损耗功率为无谐波时损耗功率的1.38倍;对于全膜电容器允许有谐波时的损耗功率为无谐波时的1.43倍,但如果谐波含量较高,超出电容器允许条件,就会使电容器过电流和过负荷,损耗功率超过上述值，使电容器异常发热，在电场和温度的作用下绝缘介质会加速老化。

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。

供电系统中谐波的危害及其抑制措施引言：谐波是指电力系统中频率为原有电源频率的整数倍的电磁波分量。

随着电气设备的广泛应用，电网中的谐波也越来越普遍。

由于谐波的存在会导致电网系统工作不稳定、设备冗余损耗等问题，因此谐波的危害和抑制措施是电力系统工程中的重要问题。

一、谐波的危害1.对设备的影响：谐波电流和电压会导致电机、变压器、开关等设备的温升增加，降低设备的效率和寿命。

2.能量损耗：谐波电流所造成的功率损耗将占据供电系统中的电容器和导线，由于功率因数降低，导致线路和装置的不稳定和能量损耗加大。

3.对电网中其他用户的影响：谐波会引起电网中电压失真、电压不平衡等问题，影响其他用户的用电设备正常工作。

4.电磁兼容问题：由于谐波电流会加剧设备的辐射干扰，影响其他设备的正常工作，尤其在医疗和科研领域对设备的精度要求很高，谐波电流的存在将会造成不可忽视的影响。

二、谐波抑制的措施为了减小或消除谐波对电力系统的危害，人们提出了许多谐波抑制的方法。

下面列举几种常见的抑制措施：1.谐波源侧的抑制措施(1)使用非线性负载的限制：通过控制非线性负载的使用，减少非线性负载对电网的谐波污染。

(2)滤波器：在负载侧安装滤波器，通过滤除谐波电流的方式来减小谐波对电力系统的影响。

2.网络侧的抑制措施(1)电网的并联阻抗：增大电网的抑制阻抗，使其通过阻抗特性吸收掉谐波电流，减小谐波对电网的影响。

(2)使用无源滤波器：通过在电网中安装无源滤波器，将谐波电流引导到负载并以无功功率的形式吸收，降低谐波的影响。

3.负载侧的抑制措施(1)使用线性负载：减少非线性负载的使用，使用线性负载来替代原有的非线性设备，降低谐波问题。

(2)线性化处理：通过加装谐波抑制器或使用线性补偿装置对非线性负载进行线性化处理，减小谐波的产生。

结论：谐波对电力系统的危害不可忽视，为了减小其危害，需要采取相应的抑制措施。

谐波抑制的措施可以从谐波源侧、网络侧和负载侧入手，通过控制非线性负载的使用、安装滤波器、增大电网的抑制阻抗、使用无源滤波器等方法，可以有效地减小谐波的影响。

浅谈电网谐波污染及其防治措施[摘要] 对电力系统谐波的污染进行了介绍，分析其对电网、一次设备、二次回路装置的影响。

通过加大谐波管理力度，建立电能质量监督网络，做好谐波普测，并运用各种方法消除谐波干扰，实现供电质量提升。

[关键词] 电网谐波污染防治1.谐波概述1.1 谐波电力系统中存在大量非线性阻抗特性的供用电设备,使得实际的交流电波形偏离理想状态的正弦波，这种现象称为正弦波形畸变。

此时的非正弦波是周期性电气量，根据傅里叶级数分析，可分解成基波分量和具有基波频率（工频）整数倍的谐波分量。

谐波实际上是一种干扰量,使电网受到污染。

1.2 谐波特征量1.2.1畸变率各次谐波电压的方均根值与其基波电压方均根值的百分比,称为电压谐波畸变率。

国家规定10kv专线供电电压畸变率不许超过4％，低压380v供电电压畸变率不许超过5％。

1.2.2谐波含有率第h 次谐波分量的方均根值与基波分量的方均根值的百分比，称为谐波含有率。

供电部门对用户的电流谐波含量加以限制, 以保证电网电压谐波含量不超过规定的限值。

2.谐波的危害谐波污染是电网的公害, 它恶化了电能质量,降低了电网的可靠性,增加了电网损失,缩短了电气设备的寿命,降低了产品质量,引起很大的经济损失。

2.1谐波污染对电网的影响（1）增加了电网局部谐振的可能,从而造成过电流或过电压而引发事故。

工频下，电力系统装设的电容器其容抗比系统的感抗大得多，不会发生谐振。

当系统参数不合理或有足够强的谐波源时,感抗增加而容抗减小，串联或并联谐振问题就必然存在，将严重影响电网正常运行甚至导致系统事故发生。

（2）引起电网功率损耗增加、接地保护功能失常、线路和设备过热等，加速电气设备绝缘老化。

特别是3次谐波会产生极大的中性线电流，使得配电变压器的零线电流值甚至超过相线电流值，造成设备不安全运行。

2.2谐波对供电一次设备的影响（1）变压器：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；而谐波电流使变压器的铜耗增加，引起局部过热,噪声增大，绕组附加发热等现象。

电力系统中的谐波污染问题与解决方案随着电力系统的发展，电力设备越来越智能化，大量非线性负载的出现使得电网中的谐波问题日益突出。

谐波污染会对电网稳定性、设备可靠性、以及用户用电质量造成极大的影响，甚至可能导致事故的发生。

因此，保证电力系统的用电质量，控制谐波污染是一个迫切需要解决的问题。

电力系统中谐波污染的原因电力系统中主要的谐波源来自于非线性负载。

对于自然电阻、电感、电容等元件，其电流和电压之间的关系为线性关系，但是在非线性负载下，电流和电压之间的关系则会变成非线性关系，从而产生谐波。

大部分非线性负载中均含有半导体元器件，如变频器、熔接机、电子镇流器等，这些负载会将电网上的交流电转换成直流电，再用半导体开关对其进行控制，从而输出较高功率电子脉冲。

电力系统中谐波污染的影响谐波污染对电网的稳定性和安全性有着极大的影响。

电网中的谐波会导致电压、电流、频率等参数发生变化，甚至可能会引发设备故障，给电网带来安全隐患。

对于用户而言，谐波污染还会影响其使用电器的安全和可靠性。

例如，谐波会使得电器中的电容器过早老化，从而减短使用寿命。

电力系统中谐波污染的解决方案一、控制谐波源控制谐波源是最有效的解决方案。

通过使用低谐波负载，如交流电动机、照明负载等，可以有效降低谐波污染。

对于这些负载而言，电流和电压之间的关系比较简单，没有出现非线性关系。

同时，还可以采用减小负载容量、增加电感、电容等措施，使得谐波污染降低。

二、谐波滤波器谐波滤波器是一种常用的控制谐波的设备。

其主要作用是在电力系统中增加一个滤波电路，滤除谐波，保证用户用电的安全和稳定性。

谐波滤波器是通过电容、电感等元件构成的，它可以滤除制定的谐波，同时保留基波电压和基波电流，以达到保证电力质量的目的。

不过，谐波滤波器存在着能量消耗大、对于高次谐波的滤除效果较差等问题。

三、提高电力的质量增加电力的质量，特别是将非线性负载调整到正常负载可以缓解谐波污染的程度。

这方面可以下功夫增强电力设备的质量，同时进行科学规划和设计建立合理的电力系统。

谐波的危害与治随着工业的发展，客户的用电量不断增长，谐波的影响和危害也日益严重。

1谐波源电力系统中谐波源有以下几种：一是各种非线性用电设备，如换流设备、调压装置、电气化铁道、电弧炉、光灯、家用电器以及各种电子节能控制设备等是电力系统谐波的主要来源。

这些设备即使供给它理想的正弦波电压，它取用的电流也是非线性的，即有谐波电流存在。

这些设备产生的谐波电流也会注入电力系统，使系统各处电压产生谐波分量，这些设备的谐波含量决定于它本身的特性和工作状况，基本上与电力系统参数无关。

二是供电系统本身存在的非线性，元件这些非线性元件主要有变压器励磁支路、交直流换流站的晶闸管控制元件、晶闸管控制的电容器、电抗器组等。

三是家用电器，如荧光灯等的单个容量不大，但数量很多且分布于各处，又难以管理。

如果这些设备的电流谐波含量过大，会对电力系统造成严重影响，此类设备的谐波含量，在制造时即应限制在一定的范围之内。

2电容器不能正常投入问题的分析通常将低压电容器组接到配变二次侧或0.4kV母线上，以补偿变压器和负荷的无功损耗，由于无功自动补偿装置能够根据负荷的变化自动投切电容器组，使功率因数保持在0.9以上，且不过补偿，能够获得良好的补偿效果。

但装设电容器后系统的谐波阻抗随系统的谐波频率不同会发生变化，即可大可小，并且当系统的谐波频率达到某一特定值时，并联电容器可能会与系统发生并联谐振或导致该次谐波被放大。

谐波电流一旦被电容器放大并迭加在电容的基波电流上，这将使流过电容器电流的有效值增加，电力电容器会由于谐波电流引起绝缘介质损耗加大、温度升高，加快电容器绝缘老化，甚至引起过热使电容器损坏。

此外，谐波电流放大引发的谐波电压增大一旦叠加在电容器的基波电压上，同样会使电容器承受电压有效值增大，并且电压峰值也会大大增加，造成电容器发生局部放电，这也是电容器损坏的一个主要原因。

由于电容器对谐波电流的放大作用，它不仅危害电容器本身，而且会危及电网中的其它电气设备，严重时会造成电气设备损坏，甚至破坏电网的正常运行。

谐波的危害与治理谐波（Harmonics）是一种电力质量问题，指的是电力系统中频率是电力系统基波频率整数倍的电力信号。

由于现代社会对电力供应的要求越来越高，而电子设备的普及也带来了大量频率非线性负载，这使得谐波问题变得日益突出。

谐波的产生会对电力系统及相关设备带来一系列危害，因此需要进行治理。

本文将对谐波的危害及其治理进行全面探讨。

一、谐波的危害1. 对供电网造成负荷加重：谐波电流会增加供电系统的总功率需求，使电网负荷加重。

由于谐波电流的存在，设备的运行效率降低，电网传输能力减小，给供电企业带来电能损失和运行成本的增加。

2. 对设备造成电磁烦扰：谐波电流会引起电力设备内部漏磁力的增加，产生电磁烦扰现象。

这种电磁烦扰会影响到设备的正常运行，造成设备的故障、损坏甚至火灾。

3. 对电力设备造成损坏：谐波电流会引起设备内部电涌、过热等问题，导致电力设备的损坏。

特别是对低压配电设备，谐波容易引起设备的过载和损坏，给用电客户和企业带来不必要的维修成本。

4. 对电力质量造成污染：谐波会引起电压畸变，特别是谐波电压会使系统电压波形变形，导致电压失真。

这不仅影响设备的正常运行，还会在输配电系统中产生大量的电能损耗，降低电力质量，影响用户的用电质量。

5. 对通信设备造成干扰：谐波会产生高频电磁辐射，对无线通信设备产生干扰。

这种干扰会导致通信设备的信号质量下降，甚至影响通信的稳定性和安全性。

二、谐波的治理谐波治理是指采取一系列措施来减少或消除谐波对电力系统造成的危害。

谐波治理需要从源头和末端两个方面进行考虑，下面将介绍一些常见的谐波治理方法。

1. 谐波源控制：谐波源控制是对产生谐波的负载进行控制，减少谐波的产生。

常见的谐波源控制方法有：（1）采用低谐波负载：选择具有较低谐波水平的负载设备，例如使用变频器时选择带有滤波器的变频器，这样可以减少负载引起的谐波电流。

（2）限制非线性负载容量：对于存在大量非线性负载的设备，可以分时控制其使用量，减少谐波产生。