谐波的危害与治理

谐波的危害与治理随着工业的发展展，客户的用用电量不断增增长，谐波的的影响和危害害也日益严重重。1谐波源电力系统中谐波波源有以下几几种：一是各各种非线性用用电设备，如如换流设备、调调压装置、电电气化铁道、电电弧炉、光灯灯、家用电器器以及各种电电子节能控制制设备等是电电力系统谐波波的主要来源源。这些设备备即使供给它它理想的正弦弦波电压，它它取用的电流流也是非线性性的，即有谐谐波电流存在在。这些设备备产生的谐波波电流也会注注入电力系统统，使系统各各处电压产生生谐波分量，这这些设备的谐谐波含量决定定于它本身的的特性和工作作状况，基本本上与电力系系统参数无关关。二是供电电系统本身存存在的非线性性，元件这些些非线性元件件主要有变压压器励磁支路路、交直流换换流站的晶闸闸管控制元件件、晶闸管控控制的电容器器、电抗器组组等。三是家家用电器，如如荧光灯等的的单个容量不不大，但数量量很多且分布布于各处，又又难以管理。如如果这些设备备的电流谐波波含量过大，会会对电力系统统造成严重影影响，此类设设备的谐波含含量，在制造造时即应限制制在一定的范范围之内。2电容器不能能正常投入问问题的分析通常将低压电容容器组接到配配变二次侧或或0.4kkV母线上，以以补偿变压器器和负荷的无无功损耗，由由于无功自动动补偿装置能能够根据负荷荷的变化自动动投切电容器器组，使功率率因数保持在在0.9以上，且不不过补偿，能能够获得良好好的补偿效果果。但装设电电容器后系统统的谐波阻抗抗随系统的谐谐波频率不同同会发生变化化，即可大可可小，并且当当系统的谐波波频率达到某某一特定值时时，并联电容容器可能会与与系统发生并并联谐振或导导致该次谐波波被放大。谐谐波电流一旦旦被电容器放放大并迭加在在电容的基波波电流上，这这将使流过电电容器电流的的有效值增加加，电力电容容器会由于谐谐波电流引起起绝缘介质损损耗加大、温温度升高，加加快电容器绝绝缘老化，甚甚至引起过热热使电容器损损坏。此外，谐谐波电流放大大引发的谐波波电压增大一一旦叠加在电电容器的基波波电压上，同同样会使电容容器承受电压压有效值增大大，并且电压压峰值也会大大大增加，造造成电容器发发生局部放电电，这也是电电容器损坏的的一个主要原原因。由于电电容器对谐波波电流的放大大作用，它不不仅危害电容容器本身，而而且会危及电电网中的其它它电气设备，严严重时会造成成电气设备损损坏，甚至破破坏电网的正正常运行。因因此，当谐振振频率等于或或接近于某次次谐波分量的的频率时，引引起谐波电压压与谐波电流流的放大是影影响电容器正正常运行原因因之一。存在非线性性负荷的客户户要保证电容容器的正常运运行，必须要要解决好电容容器对谐波电电流的放大问问题，而解决决问题的根本本方式就是采采取措施抑制制谐波的产生生。3谐波对配网网的危害谐波除了影响电电容器正常运运行之外，还还会对以下设设备造成危害害：3.1对变压压器的影响谐波电流使变压压器的铜耗增增加，特别是是3次及奇倍数数谐波，对三三角形连接的的变压器会在在其绕组中形形成环流，使使绕组过热；；对全星形连连接的变压器器，当绕组中中性点接地，而而该侧电网中中分布电容较较大或者装有有中性点接地地的并联电容容器时，可能能形成谐振，使使变压器附加加损耗增加。3.2对配电电线路的影响响线路阻抗随着频频率的升高而而增加，谐波波电流使线路路的附加损耗耗增加，而供供电电网的损损耗大部分为为变压器和线线路的损耗，所所以谐波是导导致电网网损损增加的一个个重要因素。线线路的分布电电感和对地电电容与产生谐谐波的设备组组成串联或并并联回路，在在一定的参数数条件下，会会发生串联谐谐振或并联谐谐振，而且所所产生的谐振振过电压和过过电流对相关关设备的危害害性较大。在在适当的条件件下还会形成成谐波放大。而而谐波电压、电电流放大会引引起继电保护护装置误动甚甚至损坏。3.3影响继继电保护和自自动装置的正正确性谐波影响以负序序(基波)量为基础的的继电保护和和自动装置，因因为按负序(基波)量整定的保保护装置，整整定值小、灵灵敏度高。如如果在负序基基础上再叠加加谐波干扰(电气化铁道道、电弧炉等等)则可能引起起发电机负序序电流保护误误动跳闸，产产生严重后果果。系统中不不明原因的误误动和拒动，与与谐波不无关关系。谐波超超标，会严重重威胁配电系系统的安全稳稳定运行。3.4影响计计量装置的准准确性电能计量装置按按50Hz标准的正弦弦波设计，供供电电压或负负荷电流中的的谐波成分会会影响感应式式电能表（尤尤其是电子式式电能表）的的正常工作。有有谐波源存在在时，该处用用户的电能表表的记录应为为其吸收的基基波电能减去去小部分谐波波电能，故谐谐波能使电能能计量装置产产生误差。4谐波的治理理GB/T144549-11993《电能质量—公用电网谐谐波》对电网网各级电压谐谐波水平进行行了量化限制制，对用户注注入公用电网网的谐波电流流也做了相应应的规定。目目前对谐波的的危害没有引引起足够的重重视，往往认认为谐波治理理是电力部门门的事情，是是一种单边行行为，这是一一个很大的误误区，作为电电力归口管理理部门有必要要加强谐波治治理方面的宣宣传，强调谐谐波治理的重重要性和必要要性。在对谐谐波准确测量量的基础上，提提出适合用户户的治理方案案。这样做，不不仅能够改善善整个网络的的电能质量，同同时也能延长长用户设备使使用寿命，提提高产品质量量，降低电磁磁污染，减少少能耗，提高高电能利用率率。谐波存在在多方面的危危害，采取必必要的有效手手段，避免或或补偿已产生生的谐波。谐谐波治理若干干办法有：加强标准和相应应规范的宣传传贯彻。IEC66100以及国标GB/T145499-19933，对于谐波波定义、测量量等进行了规规范，明确谐谐波治理是一一项互惠互利利、节能增效效，是保证电电网和设备安安全稳定运行行的举措。主管部门对所辖辖电网进行系系统分析，正正确测量，以以确定谐波源源位置和产生生的原因，为为谐波治理准准备充分的原原始材料；在在谐波变化较较大的地方，可可设置长期观观察点，收集集可靠的数据据。对电力用用户而言，可可以监督供电电部门提供的的电力是否满满足要求；对对于供电部门门而言，可以以评估电力用用户的用电设设备是否产生生了超标的谐谐波污染。认真做好业扩、报报装接电的审审查工作。抑抑制用电设备备谐波分量的的产生，新的的非线形负荷荷接入电网前前后要进行现现场测试，检检查谐波是否否符合规定，对对谐波超标的的客户需落实实好整改措施施，按“谁干扰，谁谁污染，谁治治理”的原则，进进行谐波治理理。加强管理，多方方出资，共同同治理。谐波波的治理，需需要大量的投投资，不能仅仅要靠供电部部门，还要调调动电力供需需中的各个方方面，在分清清谐波来源基基础上，走共共同治理之路路。5结束语谐波电压与谐波波电流的放大大是影响电容容器正常运行行原因之一，存存在非