谐波与无功补偿技术原理
谐波治理与无功补偿
谐波治理与⽆功补偿1：什么是谐波：电⼒系统中有⾮线性（时变或时不变）负载时，即使电源都以⼯频50HZ供电，当⼯频电压或电流作⽤于⾮线性负载时，就会产⽣不同于⼯频的其它频率的正弦电压或电流，这些不同于⼯频频率的正弦电压或电流，⽤富⽒级数展开，就是⼈们称的电⼒谐波。
从⼴义上讲，由于交流电⽹有效分量为⼯频单⼀频率，因此任何与⼯频频率不同的成分都可以称之为谐波.在电⼒系统⽅⾯，谐波是指多少倍于⼯频频率的波形，简称“次”，是指从2次到30次范围，如5次谐波电压（电流）的频率是250赫兹，7次谐波电压（电流）的频率是350赫兹；3、5、、7、9、11、等叫做其次谐波，超过13次的谐波称⾼次谐波。
近三四⼗年来，各种电⼒电⼦装置的迅速发展使得公⽤电⽹的谐波污染⽇趋严重，由谐波引起的各种故障和事故也不断发⽣，谐波危害的严重性才引起⼈们⾼度的关注。
: 电⼒谐波对电⼒⽹（包括⽤户）危害是⼗分严重的，它是⼀种电⼒污染，随着经济展，⼤功率可控硅的⼴泛应⽤，⼤量⾮线性负荷增加，特别是电⼦技术、节能技术和控制技术的进步，在化⼯、冶⾦、钢铁、煤矿和交通等部门⼤量使⽤各种整流设备、交直流换流设备和电⼦电压调整设备，电熔炼设备、电化学设备、矿井起重设备、露天采掘设备、电⽓机车等与⽇俱增，同时种类繁多的照明器具、娱乐设施和家⽤电器等普及使⽤，使得电⼒系统波形严重变形。
2：:电⼒谐波的主要危害有：（1）引起串联谐振及并联谐振，放⼤谐波，造成危险的过电压或过电流；（2）产⽣谐波损耗，使发、变电和⽤电设备效率降低；（3）加速电⽓设备及电⼒变压器绝缘⽼化，使其容易击穿，从⽽缩短它们的使⽤寿命；（4）使设备（如电机、继电保护、⾃动装置、测量仪表、电⼒电⼦器件、计算机系统、精密仪器等）运转不正常或不能正确操作；（5）⼲扰通讯系统，降低信号的传输质量，破坏信号的正确传递，甚⾄损坏通信设备。
（6）使开关（断路器）过载，造成经常性跳闸。
由于谐波电流在导体表⾯流动，引起导体发热，降低了开关的实际容量所致。
谐波治理及无功补偿方案
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。
低压谐波抑制无功补偿
低压谐波抑制无功补偿低压谐波抑制无功补偿是一种用于改善低压供电系统质量的技术手段。
低压谐波抑制无功补偿系统可以有效降低系统谐波电流含量，改善电网电压波动，提高供电质量，保障电力设备的正常运行。
在低压供电系统中，负载设备使用非线性电器会产生谐波电流。
谐波电流会导致电压波动，加剧线损，影响供电质量。
同时，大量无功功率的消耗也会导致电网的能效下降。
因此，需要采用谐波抑制和无功补偿的技术手段来解决这些问题。
谐波抑制是指通过采用谐波滤波器等设备来降低谐波电流的含量。
谐波滤波器可以选择性地滤除特定频率的谐波电流，从而降低谐波电压并减小波动。
谐波滤波器通常由电容、电感和电阻等组成，可以消除主要谐波成分，并提高系统的功率因数和功率质量。
无功补偿是指通过安装无功补偿装置来消除或降低系统中产生的无功功率。
无功补偿装置通常采用电容器或电容器组。
电容器能够提供无功电流，与负载电流相抵消，从而实现无功功率的平衡。
无功补偿装置可以有效提高电网的功率因数，降低线损，减少电网的无效功率消耗，提高系统的能效。
低压谐波抑制无功补偿系统的设计和安装需要考虑多个因素。
首先，需要对供电系统的电流和电压波形进行谐波分析，确定谐波含量和频率成分，以便正确选择并安装相应的谐波抑制和无功补偿设备。
其次，需要对系统的负载特性进行评估，了解负载设备的运行状态和谐波电流的产生机制，以便采取相应的措施来减小谐波电流的产生。
最后，需要对设备的运行和可靠性进行评估，确保系统在长期运行中具有稳定性和可靠性。
综上所述，低压谐波抑制无功补偿技术是提高低压供电系统质量的一种重要手段。
通过采用谐波滤波器和无功补偿装置，可以有效降低谐波电流的含量，改善电网电压波动，提高供电质量，保证电力设备的正常运行。
在设计和安装过程中需要综合考虑谐波特性、负载特性和设备的可靠性，以确保系统的稳定性和可靠性。
这将为低压供电系统的运行提供有力的支持。
无功补偿对电力系统电流谐波的控制
无功补偿对电力系统电流谐波的控制随着电力系统电力负荷的增加以及非线性负荷的引入，电力系统中的电流谐波问题日益严重。
电流谐波会带来多种负面影响，如降低设备工作效率、引起设备振动噪声和导致电网电压波动等。
为了有效控制电力系统中的电流谐波，无功补偿技术被广泛应用。
本文将讨论无功补偿对电力系统电流谐波的控制。
一、无功补偿技术概述无功补偿技术是一种通过改变电力系统中的无功功率来调整功率因数的技术手段。
它通过引入补偿设备，如无功补偿电容器或静止无功发生器（STATCOM），来实现对电力系统的无功功率的调节。
无功补偿技术可以分为静态无功补偿和动态无功补偿两种类型，根据实际情况选择合适的无功补偿技术。
二、无功补偿对电流谐波的控制机理电流谐波主要由非线性负荷引起，而无功补偿设备的引入可以通过改变电压相位来抵消非线性负荷引起的电流谐波。
因此，无功补偿可以控制电力系统中的电流谐波。
无功补偿设备的控制可以通过以下几个方面实现：1. 频率选择性滤波：无功补偿设备可以设置特定频率的滤波器，从而选择性地滤除特定频率的电流谐波。
2. 谐波抑制：无功补偿设备可以根据电流谐波的特点，通过控制电流的大小和相位来抑制电流谐波的产生和传播。
3. 架设滤波器：无功补偿设备可以架设滤波器来滤除电流谐波，从而减少电力系统中的谐波污染。
通过以上控制措施的应用，无功补偿可以对电流谐波进行有效的控制和抑制。
三、无功补偿对电力系统的影响无功补偿技术的引入对电力系统具有多方面的影响，主要包括以下几个方面：1. 提高功率因数：通过无功补偿设备的引入，电力系统的功率因数可以得到有效的提高，降低无功功率的流动，提高电网运行效率。
2. 改善电压质量：无功补偿设备可以提供额外的无功功率，从而稳定电网电压，减少电压波动和电压失真，提高电力系统的电压质量。
3. 减少电流谐波：无功补偿设备可以有效地抑制电流谐波的产生和传播，减少谐波对电力系统设备的影响，提高设备的工作效率和可靠性。
无功补偿技术对电力系统谐波的抑制
无功补偿技术对电力系统谐波的抑制电力系统中，谐波问题一直是一个不容忽视的挑战。
由于现代电力系统中大量使用非线性负载设备，如电脑、变频器等，这些设备产生的谐波信号会对电力系统的正常运行产生不利影响。
为了解决这一问题，无功补偿技术应运而生，它能够有效地抑制电力系统中的谐波。
无功补偿技术是一种通过添加无功功率来改善电力系统功率因数的方法。
它的原理是在电力系统中引入一种特殊的电力装置，即无功补偿器，它能够主动地产生无功功率，与系统中的谐波信号进行相消，从而达到抑制谐波的目的。
无功补偿技术的主要作用是提高电力系统的功率因数。
功率因数是衡量电力系统效率的一个重要指标，它反映了电力系统中有用功率与总功率之间的比例关系。
当电力系统中存在谐波时，谐波会使系统的功率因数下降，从而导致能源的浪费和电力系统的不稳定。
通过利用无功补偿技术，可以将谐波信号与无功功率相消，从而提高系统的功率因数。
除了提高功率因数外，无功补偿技术还可以有效地抑制电力系统中的谐波。
谐波是一种频率与基波频率成整数倍关系的电信号，它会导致电力系统中电流和电压的畸变，影响系统的正常运行。
通过引入无功补偿器，可以有效地消除谐波信号，减少系统的谐波畸变，提高电力系统的稳定性和可靠性。
在实际应用中，无功补偿技术有多种形式，其中最常见的是容性无功补偿和电容无功补偿。
容性无功补偿主要利用电容器来产生无功功率，与谐波信号相消，抑制谐波的产生；而电容无功补偿则是通过电感器来产生无功功率，在电力系统中起到抑制谐波的作用。
这两种技术可以单独应用，也可以同时应用，根据电力系统的具体需求进行选择。
值得一提的是，无功补偿技术对电力系统的抑制效果是与补偿器设计和配置密切相关的。
合理选择无功补偿器的容量和类型，以及其布置方式，是确保无功补偿技术发挥最佳效果的关键。
此外，无功补偿技术还需与其他谐波抑制方法相结合，如谐波滤波器等，以进一步提高抑制效果。
综上所述，无功补偿技术在电力系统中对谐波的抑制起着重要作用。
无功补偿及谐波治理工程技术方案
无功补偿及谐波治理工程技术方案无功补偿与谐波治理是电力系统中的两个重要问题。
无功补偿主要解决无功功率的调节问题，谐波治理主要解决电力系统中谐波污染的问题。
本文将就无功补偿及谐波治理工程技术方案进行详细的介绍。
1.电容补偿技术方案电容补偿是通过串联电容来提供无功功率，从而提高功率因数。
该技术方案具有成本低、无功补偿效果好等优点。
适用于对电网无功功率负荷波动较小的场所。
2.静止无功发生器（SVC）技术方案SVC是通过调节阻抗来提供无功功率的一种补偿方式。
它具有响应速度快、补偿效果好等优点。
适用于电网无功功率负荷波动较大的场所。
3.静态同步无功发生器（STATCOM）技术方案STATCOM是通过调整电压来提供无功功率的一种补偿方式。
该技术方案具有响应速度快、无功补偿效果好等优点。
适用于对电压稳定性要求较高的场所。
1.谐波滤波器技术方案谐波滤波器是将发生谐波的电流或电压引入滤波器，通过滤波器的谐波抑制特性将其滤除。
该技术方案具有谐波抑制效果好、性能稳定等优点。
适用于单一谐波频率的场所。
2.谐波变压器技术方案谐波变压器是通过在电力系统中串联谐波补偿变压器来抵消谐波电流。
该技术方案具有谐波抑制效果好、谐波适应性强等优点。
适用于多个谐波频率的场所。
3.主动滤波器技术方案主动滤波器是通过检测谐波电流或电压，并通过逆变器产生反向相位的谐波电流来抵消原有谐波电流。
该技术方案具有谐波抑制效果好、适应性强等优点。
适用于谐波频率较多、波动较大的场所。
综上所述，无功补偿技术方案包括电容补偿技术方案、静止无功发生器技术方案和静态同步无功发生器技术方案。
谐波治理技术方案包括谐波滤波器技术方案、谐波变压器技术方案和主动滤波器技术方案。
根据具体情况选择合适的技术方案，能够有效地解决电力系统中的无功补偿和谐波治理问题，提高电力系统的稳定性和供电质量。
无功补偿与谐波治理方案
无功补偿与谐波治理方案无功补偿是电力系统中一种重要的电力调节手段，可以提高电力系统的稳定性和经济性。
而谐波是电力系统中经常会遇到的一种问题，会引起电力设备的损坏和能效降低。
因此，针对无功补偿和谐波治理问题，需要制定合适的方案。
无功补偿是指通过调整电力系统中的无功功率，使系统达到稳定运行的一种方法。
在电力系统中，无功功率是电压和电流的相位差所产生的功率，它与有功功率一起构成了总功率。
无功补偿的目的是通过使用无功补偿装置，如电容器和电抗器，来改变系统中的无功功率，以达到系统功率的平衡。
无功补偿可以提高电力系统的功率因数，减小线路和设备的损耗，改善电压质量，提高电力系统的稳定性和可靠性。
谐波是指电力系统中频率为整数倍的基波的倍数的谐波。
通常情况下，电力系统中存在一些非线性负载，如电力电子设备、电弧炉等，会引入大量谐波。
谐波会导致电力设备的温升和功率损耗加大，甚至引发设备的故障和损坏。
因此，对于电力系统中的谐波问题，需要采取相应的治理措施。
针对无功补偿的问题，可以采取以下方案：1.定期检查和维护无功补偿设备：对于已经安装在电力系统中的无功补偿装置，需要定期检查和维护，确保其正常运行。
包括检查电容器和电抗器的电容值和电感值是否正常，检查电压和电流的测量装置是否准确，确保无功补偿的效果和安全性。
2.合理设计和布置无功补偿装置：在电力系统中，根据负载类型和电力需求情况，合理设计和布置无功补偿装置，包括电容器和电抗器的容量和数量，以及其在电力系统中的位置和连接方式。
通过合理布置无功补偿装置，可以最大限度地提高无功补偿的效果，并减少无功功率损耗。
3.使用静态无功补偿装置：与传统的无功补偿装置相比，静态无功补偿装置具有体积小、无噪音、响应速度快等优点，适用于电力系统中对无功补偿要求比较高的场合。
使用静态无功补偿装置可以提高无功补偿的精度和灵活性，同时降低运行和维护成本。
针对谐波的问题1.谐波源的隔离和控制：对于电力系统中存在的谐波源，如非线性负载设备，可以采取隔离措施，减少其对电力系统的谐波干扰。
无功补偿与电力系统电流谐波的关系
无功补偿与电力系统电流谐波的关系电力系统中存在着各种不稳定因素和谐波现象，其中电流谐波对电力系统的稳定性和工作效率产生了显著影响。
为了改善电力系统的功率因数和减小电流谐波的影响，无功补偿技术被广泛应用。
本文将探讨无功补偿与电力系统电流谐波之间的关系。
一、无功补偿的基本原理无功补偿是通过引入有源或无源电力设备来提供或吸收无功功率，以实现电力系统中无功功率的平衡。
无功补偿主要由电容器和电感器组成，通过调节电容器和电感器的连接或断开来实现补偿。
二、电力系统电流谐波的产生原因电力系统中电流谐波的主要来源包括非线性负载设备、电弧炉和变频器等。
这些设备会引入非线性电流，导致电流波形变形和谐波成分增加。
电流谐波的存在会导致电力系统的损耗增加、设备寿命缩短以及对其他设备产生干扰等问题。
三、无功补偿对电流谐波的影响1. 谐波电流的消除或减小通过无功补偿，可以引入适当的电容或电感电器来抵消或吸收电力系统中的谐波电流。
无功补偿设备具有频率选择性，可以有效地减小特定谐波电流成分，从而改善电流波形和降低电流谐波。
2. 阻断电流的传播无功补偿装置的引入可以形成电子滤波器，能够阻断谐波电流的传播和扩散。
通过选择合适的无功补偿设备参数，可以提高电力系统对谐波电流的阻抗，限制谐波电流的传播范围。
3. 降低电流谐波对设备的影响电流谐波会对电力设备产生负面影响，包括增加设备的损耗、降低设备的寿命以及引起设备的工作不稳定等问题。
无功补偿对电流谐波的抑制可以减小这些负面影响，提高设备的可靠性和工作效率。
四、无功补偿与电流谐波的优化策略1. 设备的选择与优化根据电流谐波的特点和电力系统的需求，选择合适的无功补偿设备。
对于某些特定谐波成分较高的情况，可以采用有源电力滤波器来实现更精确的谐波补偿。
2. 控制策略的优化无功补偿装置的控制策略对于电流谐波的补偿效果至关重要。
通过优化控制策略，可以提高补偿设备的响应速度和准确性，更好地抑制电流谐波。
SVG有源动态无功和谐波补偿装置原理
SVG有源动态无功和谐波补偿装置原理SVG（静止无功发生器）是一种新型的无功补偿装置，可以实现对动
态无功和谐波的补偿，提高电网的稳定性和电能的质量。
SVG利用逆变器
的控制策略和功率电子器件实现电网的无功补偿，抑制电网的谐波，并对
电网的运行状态进行监测和控制，从而提高电能的利用效率。
SVG的工作原理如下：
1.逆变器控制：SVG首先通过测量电网的无功指令和电流，利用逆变
器将直流电源输出成为交流电源，并通过PWM控制技术使得输出电流与电
压实现同步。
2.无功补偿：SVG通过控制逆变器的输出电流，可以实现对电网的无
功补偿。
当电网的无功功率为正值时，SVG通过控制逆变器的电流为负值，从而吸收电网的无功功率；当电网无功功率为负值时，SVG通过控制逆变
器的电流为正值，向电网注入无功功率。
3.谐波抑制：SVG还可以通过控制逆变器的PWM控制技术，生成与谐
波电流相位相反的谐波电流，并通过与电网的谐波电流相互抵消，从而实
现对电网的谐波抑制。
4.电网监测：SVG通过对电网的电流、电压等参数进行测量，通过电
网控制器对电网的运行状态进行监测。
当电网的无功功率或谐波超过一定
阈值时，SVG会通过电网控制器的反馈信号，通过逆变器控制器调整逆变
器的输出电流，从而实现对电网的补偿。
总结起来，SVG通过控制逆变器的输出电流，实现对电网的无功和谐
波的补偿。
它可以根据电网的实际需要，调整补偿的方式和程度。
SVG具
有体积小、响应速度快、补偿效果好等优点，并且具有无电压跌落、电流保持等功能，可以有效提高电网的质量和稳定性。
谐波与无功补偿
谐波一、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I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，道德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。
电网无功补偿及谐波治理技术研究
电网无功补偿及谐波治理技术研究一、引言随着电力系统的发展，无功补偿和谐波治理技术逐渐得到广泛应用。
无功补偿技术可以解决电力系统中的劣功率问题，提高系统电能利用效率和电网供电质量；而谐波治理技术则可以有效遏制谐波污染，维护电力系统的正常运行。
本文将围绕电网无功补偿及谐波治理技术展开深入的研究和讨论。
二、无功补偿技术无功补偿是指在电力系统中，通过一系列措施使得功率因数提高至较高的水平。
无功补偿主要有容性补偿和电抗性补偿两种方式。
1.容性补偿容性补偿是指通过并联电容器的方式来进行无功补偿。
电容器能够吸收和释放电能，因此可以平衡电力系统中的无功功率，提高功率因数。
容性补偿可以有效地改善电力系统中的劣功率问题，提高电网供电质量。
但是，容性补偿也存在一些缺点，例如电容器本身的损耗问题，以及可能引起谐波污染等问题。
2.电抗性补偿电抗性补偿是指通过串联电抗器或者并联电抗器的方式来进行无功补偿。
电抗器可以吸收或者放出电能，从而平衡电力系统中的无功功率。
与容性补偿相比，电抗性补偿可以更加精确地进行无功补偿，通过精确的选择电抗器参数，可以避免容性补偿中可能引起的谐波污染和电容器本身损耗的问题。
但是，电抗性补偿也存在一些缺点，例如容易受到系统电压变化的影响，需要进行灵敏的实时控制。
三、谐波治理技术电力系统中的谐波是指频率为原有电力频率的整数倍的周期性振动。
谐波污染会导致电力系统中的电压波动，损坏电力设备，影响供电质量。
因此，谐波治理技术是非常必要的。
1.谐波滤波器谐波滤波器是一种用于隔离电力系统中谐波信号的装置。
谐波滤波器中包含一系列谐振电路，可以针对特定的谐波频率进行过滤。
谐波滤波器能够有效地抑制谐波污染，维护电力系统的供电质量。
2.有源谐波抑制器有源谐波抑制器是一种通过反馈控制实现谐波抵消的装置。
有源谐波抑制器可以自适应地抑制谐波信号，达到谐波约束的目的。
与谐波滤波器相比，有源谐波抑制器具有更好的调节性能，更加适用于谐波严重的情况。
无功补偿对电力系统谐波的抑制与消除
无功补偿对电力系统谐波的抑制与消除无功补偿是电力系统中重要的调节手段，它可以通过改变功率因数，实现对电力系统的性能改善和谐波的抑制与消除。
本文将探讨无功补偿在电力系统中对谐波的抑制与消除的作用。
1. 无功补偿技术概述无功补偿是通过在电力系统中引入特定的电气设备，控制并补偿系统中的无功功率，以提高功率因数。
常见的无功补偿装置包括静态无功补偿装置（SVC）、无功补偿容器、静态同步补偿器（STATCOM）等。
这些装置能够实现对电力系统中谐波的抑制与消除，并提高系统的稳定性和可靠性。
2. 无功补偿对谐波的抑制无功补偿装置通过调节电压和电流的相位差或幅值，实现对电力系统谐波的抑制。
举例来说，无功补偿容器可以通过改变无功功率的补偿方式，减小电流对谐波的响应，从而达到谐波的抑制效果。
同时，无功补偿装置还可以在电力系统中引入一定的阻抗，限制谐波电流的流动，减少谐波的传播。
3. 无功补偿对谐波的消除在电力系统中，谐波的消除更加注重对谐波电流的削减。
无功补偿装置可以通过控制电流的相位差和幅值，实现对谐波电流的消除。
例如，STATCOM可以通过快速响应电流需求的变化，将电流调整到与电压同频的相位差，从而消除谐波电流的影响。
此外，无功补偿装置还可以引入谐波滤波器，对特定频率的谐波进行滤波，以实现谐波的消除。
4. 无功补偿技术的应用案例无功补偿技术已经在电力系统中得到广泛应用。
例如，某电厂的无功补偿装置通过控制电流的相位差和幅值，成功地抑制了电力系统中谐波的产生，在提高系统性能的同时保证了供电质量。
另外，某城市的配电网通过引入无功补偿容器，实现了对谐波的消除，有效降低了系统的谐波污染。
5. 无功补偿技术的发展趋势随着电力系统的发展，对无功补偿技术的要求也越来越高。
未来的无功补偿技术将更加注重对谐波的精确抑制和消除。
新型的无功补偿装置将采用先进的控制算法和高效的电力电子器件，以实现对电力系统谐波的更加精确的控制。
综上所述，无功补偿对电力系统谐波的抑制与消除起到了重要作用。
无功补偿和谐波治理简介
★ SVQR无功自动补偿装置与传统的其它补偿装置相比，它不是
Qc CU
2
虽然在整套装置中只采用了一组固定容量的电容器组，在
补偿过程中，其电容器的电容值也是恒定不变的 ，但输出无 功能随其端电压的改变而变化。
无功补偿基础知识：
3、无功补偿的原理和方法 把具有容性功率负荷的装置与感性功率负 荷，并联接在同一电路；当容性负载释放能量 时，感性负荷吸收能量；而当感性负荷释放能 量时，容性负荷却在吸收能量；能量在两种负 荷之间交换。 这样，感性负荷所吸收的无功功率，可以 从容性负荷输出的无功功率中得到补偿，这就 是无功功率补偿的基本。
无功补偿基础知识：
※高压静止无功补偿设备（SVC）
★工作原理
是通过控制晶闸管的导通角和导通时间， 以控制流过电抗器电流的大小和相位，实现 感性无功的连续可调，从而实现容性无功的 动态补偿。
无功补偿基础知识：
★类型
晶闸管控制电抗器(TCR)+固定电容器组（FC） 晶闸管控制变压器(TCT)+固定电容器组（FC） 磁控电抗器(MCR)+固定电容器组（FC） ★应用领域 为电弧炉、轧机、感应炉、电力机车、提升机、 风力发电等
Us UI
(a) UI = Us
容性 运行模式
UI Us IL
超前的电流
IL
Us UI
jxIL
(b) UI > Us
UI > Us，IL为超前的电 流，其幅值可以通过 调节UI来连续控制， 从而连续调节SVG发出 的无功。 UI < Us，IL为滞后的电 流。此时SVG吸收的无 功可以连续控制。
无功补偿及谐波治理装置介绍
静止无功补偿器SVC（主要用在高压场合）SVC装置主要由TCR（MCR）及FC两部分组成，即SVC=FC+TCR。
以TCR型SVC为例说明SVC工用原理（如下图所示）。
FC回路兼顾滤波及提供固定的容性无功功率Q FC ,TCR回路则通过控制晶闸管的触发角α的大小改变流过相控电抗器的电流，从而改变相控电抗器输出的感性无功Q TCR。
感性无功与容性相抵消，只要能做到系统无功Q=Q lod(负载所需）-Q FC+Q TCR≈0或常数，则能实现电网功率因数=常数，电压几乎不波动。
由于调节器的动态响应速度非常快，响应时间<10ms，即实现了无功功率的实时动态补偿。
特别对于三相交流电弧炉负载，可使其产生的电压波动与闪变被抑制到最小。
同时具有分相调节功能，使三相交流电弧炉等负荷的不平衡负载得以平衡，电网的负序分量被抑制到最小。
TCR型SVC组成及其技术特点TCR型SVC装置由控制保护监控系统、晶闸管阀组、冷却系统、相控电抗器、滤波电容器组及各种附件组成。
1、控制保护监控系统基于DSP的阀控实现数字控制信号的并行处理，动态响应块、控制精度高、实现了实时控制量的计算；采用光电触发和检测方式、高电位板集成、BOD保护，系统抗干扰能力强，保护可靠；微机实时监控TCR晶闸管运行状况，及时报警与保护，使设备运行可靠；控制系统通过测量、比较、放大、移相触发环节，按控制策略产生晶闸管开关所需要的触发脉冲，控制其触发角大小，调节补充电抗器的电流，达到所要求的无功功率；整套控制保护监控系统具有较强的抗干扰能力；控制灵活，可实现三相同时控制、分相控制和三相平衡化等多种控制方式，具备远方操作和自动化系统接口功能，可以实现无人值守。
2、晶闸管阀组高压晶闸管组采用成串反并联压接方式，能承受SVC装置的最大过流/过压水平和较高的dv/dt，di/dt水平，并结合电抗器实现良好的动态响应，阀组采用高电位电路板取能，空气绝缘，BOD保护，使晶闸管免受过电压冲击而损坏。
无功补偿和谐波治理基本原理和方法
无功补偿和谐波治理基本原理和方法无功补偿和谐波治理是电力系统中的重要技术手段，对保障电力系统的稳定运行和优化电能质量具有重要作用。
本文将就无功补偿和谐波治理的基本原理和方法进行阐述。
一、无功补偿的基本原理和方法无功补偿是指通过在电力系统中加入一定的无功功率，以调节系统功率因数，提高电力系统的功率因数或者改善电力负载的无功状态，从而减小无功功率的损耗和电力负荷的无功波动。
无功补偿可以分为静态无功补偿和动态无功补偿两种形式。
静态无功补偿一般采用的是电容器或者电感器进行补偿。
当电力系统中存在较多的感性负载时，会导致系统的功率因数较低，造成无功功率的浪费。
此时可以通过并联连接电容器，来产生与感性负载相抵消的电感负载，从而提高整个系统的功率因数。
同样的，当电力系统中存在较多的容性负载时，可以通过串联连接电感器进行补偿。
动态无功补偿主要采用的是无功定子励磁方式，即在电力系统中加入特定的功率电子器件和控制策略，通过动态调节电力系统的功率因数，实现无功功率的补偿和优化。
常用的动态无功补偿设备有STATCOM（静态同步补偿器）、SVC（静态无功补偿装置）和SVG（静态无功发生器）等。
二、谐波治理的基本原理和方法谐波是指电力系统中频率是整数倍关系的波动，一般表现为电压和电流的波形畸变。
谐波问题会对电力系统的安全稳定运行产生不良影响，并且会给电力设备带来电力损耗、发热和振动等问题。
谐波治理的基本原理是通过采取一定的措施，减小电力系统中谐波的水平，提高电能质量和设备的可靠性。
常见的谐波治理方法包括滤波、变压器设计、谐波抑制器和谐波发生器等。
滤波器的作用是通过选择性地吸收特定频率的谐波，以减小谐波的水平，保证电力系统的正常运行。
根据电力系统中谐波的特点，滤波器可以分为谐波电流滤波器和谐波电压滤波器。
变压器设计也是一种常见的谐波治理方法。
通过在变压器中加入一定的谐波制约器件和调整变压器参数，可以减小电力系统中谐波的水平。
此外，还可以通过调整电力系统的耦合方式和变压器的接线方式，来降低谐波水平。
无功补偿与电力系统谐波电流的关系
无功补偿与电力系统谐波电流的关系无功补偿是电力系统中的重要问题之一，它在保证系统正常运行和提高电能利用率方面起着至关重要的作用。
而谐波电流则是电力系统中的一个常见问题，它会对系统的稳定性和可靠性产生负面影响。
本文将探讨无功补偿与电力系统谐波电流之间的关系。
一、无功补偿的定义与作用无功补偿是指通过添加电容器或电感器等无功元件来消除或减少系统中无功功率的一种手段。
在电力系统中，无功功率是由于电感和电容元件所引起的电流相位差所造成的。
通过无功补偿，可以使系统中的无功功率与有功功率达到平衡，提高电能的利用率，减少能源浪费。
二、谐波电流的来源与影响谐波电流是指在电力系统中，电流波形中存在的频率为基波频率的整数倍的谐波成分。
谐波电流的主要来源包括非线性负载、电力电子设备和非对称电力系统等。
谐波电流会引起电力系统中的电压失真、电力设备的损耗增加以及电力网络的频率扰动等问题，对系统运行稳定性和可靠性带来不利影响。
三、无功补偿对谐波电流的影响在电力系统中，无功补偿装置通常用来控制无功功率的流动和优化供电质量。
对于谐波电流而言，无功补偿装置通常能够在一定程度上减少其产生和扩散。
这是因为无功补偿装置能够提高电力系统的功率因数，减小电流相位差，降低谐波电流的产生。
此外，无功补偿装置还能通过对电网中的电压进行调整，进一步减小谐波电流。
四、无功补偿在谐波电流控制中的应用为了控制电力系统中的谐波电流，无功补偿装置可以被用于谐波电流的抑制和控制。
通过选择合适的无功补偿装置，可以减小谐波电流的幅值，改善电力网络的供电质量。
常见的无功补偿装置包括静态无功补偿器（SVC）和静态无功发生器（SVG）等。
这些装置通常能够在电力系统中实时监测电流波形，并对谐波电流进行补偿和抑制。
总结：无功补偿和谐波电流在电力系统中具有紧密的关系。
通过无功补偿装置的应用，可以有效控制系统中的无功功率和谐波电流，提高电能利用率，降低能源浪费。
然而，需要注意的是，无功补偿装置的选择和参数设置应该根据具体的系统情况和需求进行，以保证其在控制谐波电流方面的有效性和可靠性。
供电系统中的谐波与无功补偿技术
供电系统中的谐波与无功补偿技术摘要：本文讨论了供电系统中的谐波以及无功补偿技术。
首先介绍了谐波的形成与其对供电系统带来影响。
接着讨论了无功补偿技术，它可以减少供电系统中的谐波，改善能效，确保负荷在安全范围内运行，并且减少维护费用。
最后，本文提出了一些建议，以改善供电系统的性能，并解决谐波问题。
关键词：谐波，无功补偿，供电系统，安全，性能正文：谐波的产生是由电力供应系统中不同种类的电力负荷分布不均匀而引起的，通常表现在电压或电流上。
它们会影响电力系统的运行，并且可能导致系统故障。
因此，管理谐波已成为一项重要的任务。
无功补偿技术可以有效地改善供电系统的性能。
它的功能是通过提供额外的电容或变压器来补偿系统中的无功功率，从而降低系统中的谐波并改善系统效率。
此外，它还能确保负荷在安全范围内运行，并减少维护费用。
近年来，谐波和无功补偿技术已被广泛应用于电力系统中，其中许多设备都是智能电能表，智能变压器，智能电容器等控制系统。
为了确保供电系统的可靠性和稳定性，有必要采取相应的技术措施来管理谐波，尤其是由于新的电子设备的普及，电力系统中的谐波呈增加趋势。
因此，有必要采取一系列措施来管理谐波，以提高电能系统的安全性和性能。
建议如下：（1）在安装和运行过程中应遵守国家电力要求，正确使用和选择设备；（2）应建立严格的无功补偿策略，以最大限度地减少系统谐波污染；（3）必要时可以考虑添加其他谐波抑制装置，如容性电容器和变频器；（4）定期对电网进行维护和检修，以确保系统的可靠性。
通过对谐波和无功补偿技术的讨论，可以看出它们在改善供电系统性能方面具有重要作用。
此外，应采取有效措施管理谐波，以提高电力系统的安全性和可靠性。
为了有效地管理谐波，必须恰当地设置无功补偿方案。
一般来说，建议采用联合有功-无功补偿方式，即先进行有功补偿，然后再进行无功补偿。
有功补偿包括容性电容补偿和变频补偿。
这些补偿方式可以降低电网中的谐波污染，还可以改善整个系统的能效，减少维护费用。
无功补偿对电力系统谐波的影响
无功补偿对电力系统谐波的影响电力系统中的谐波问题是一个重要的技术挑战。
谐波会导致电流和电压波形失真，增加系统损耗并降低电力质量。
为了解决这一问题，无功补偿技术被广泛应用于电力系统，以减小谐波对系统的影响。
本文将探讨无功补偿对电力系统谐波的影响，并分析其优点和局限性。
1. 无功补偿的基本原理无功补偿是通过在电力系统中加入无功电流或补偿电容来实现的。
在电力系统中，电流有两个基本分量：有功电流和无功电流。
有功电流用于传输有用的电能，而无功电流主要用于维持电压稳定和支持系统的运行。
2. 无功补偿对谐波的影响无功补偿可以有效减小电力系统中的谐波电流。
谐波电流是由于非线性负荷所引起的，例如电弧炉、电力电子设备等。
这些负荷引入的谐波电流会导致电流波形失真，增加线路损耗，并对其他负载产生干扰。
通过加入无功补偿电容，可以实现对谐波电流的补偿。
当负载产生谐波电流时，无功补偿电容会产生与之相反的谐波电流，从而抵消谐波电流的影响。
这样可以有效减小谐波电流对电力系统的影响，提高系统的稳定性和可靠性。
3. 无功补偿的优点（1）减小线路损耗：无功补偿可以抵消谐波电流，减小谐波电流对线路的影响，从而减小线路损耗，提高能效。
（2）改善电压稳定性：电力系统中的谐波电流会引起电压的波动，影响系统的稳定性。
通过无功补偿，可以减小谐波电流，稳定电压，提高电力质量。
（3）降低设备故障率：谐波电流会对电力设备产生不利影响，加速设备老化，增加故障率。
而无功补偿可以减小谐波电流，延长设备的使用寿命，降低故障率。
4. 无功补偿的局限性（1）设备成本高：无功补偿设备的成本相对较高，包括无功补偿电容、电抗器等。
这会增加电力系统的投资成本。
（2）容量选择困难：无功补偿需要根据实际情况选择合适的容量。
容量选择不当会导致无功补偿效果不佳，甚至会对系统产生不利影响。
（3）对非线性负荷的补偿效果有限：无功补偿主要对谐波电流进行补偿，而对非线性负荷引入的其他问题，如电压波动等，补偿效果有限。
无功补偿谐波电流
无功补偿谐波电流谐波电流是指在电力系统中，电流中存在频率为基波频率的整数倍的谐波分量。
谐波电流的存在会引起一系列问题，如降低电力系统的功率因数、增加线损、造成设备的过载等。
为了解决这些问题，人们提出了无功补偿的方法。
无功补偿是指在电力系统中通过合理地引入无功电流，以改善功率因数，提高电能质量的一种措施。
无功补偿可以分为静态无功补偿和动态无功补偿两种方法。
其中，静态无功补偿是通过静态补偿装置来实现的，如无功补偿电容器、静止无功发生器等；动态无功补偿则是通过动态补偿装置实现的，如STATCOM（静止同步补偿器）、SVC（静止无功发生器）等。
在进行无功补偿时，我们常常会遇到谐波电流的问题。
谐波电流会导致电流波形失真，增加线路损耗，对设备造成过载，影响电能质量等。
因此，在进行无功补偿时，我们还需要考虑谐波电流的补偿。
谐波电流的补偿可以通过滤波器来实现。
滤波器是一种能够将谐波电流滤除的装置。
常见的滤波器有谐波电流滤波器和谐波电压滤波器。
谐波电流滤波器主要用于滤除负载端产生的谐波电流，而谐波电压滤波器则主要用于滤除电网端的谐波电压。
谐波电流滤波器通常由电感和电容组成。
电感用于阻断谐波电流，而电容则用于提供无功补偿。
通过适当选择电感和电容的参数，可以使滤波器对谐波电流起到滤除的作用，同时提供所需的无功功率。
谐波电压滤波器的工作原理与谐波电流滤波器类似，只是其结构和参数选择上有所差异。
谐波电压滤波器通常由电抗和电容组成，其中电抗用于阻断谐波电压，电容则用于提供无功补偿。
需要注意的是，无功补偿谐波电流时，我们需要根据实际情况选择合适的滤波器和参数。
选用不合适的滤波器或参数可能会导致补偿效果不佳，甚至造成逆谐波等问题。
在实际应用中，无功补偿谐波电流已经得到了广泛的应用。
通过合理地引入无功补偿电流，并采用滤波器来滤除谐波电流，可以有效地提高电能质量，降低线损，保护设备，提高电力系统的稳定性。
无功补偿谐波电流是解决电力系统中谐波问题的重要手段之一。
无功补偿谐波电流
无功补偿谐波电流我们来了解一下无功补偿的概念和作用。
在交流电力系统中，电流由有功电流和无功电流组成。
有功电流用于进行功率传输，而无功电流则主要用于维持电力系统的电压稳定。
功率因数是衡量电路有功功率和视在功率之间关系的参数，它反映了电路的能效。
当功率因数低于1时，电路中存在大量的无功功率，这会导致电网的效率下降。
因此，通过无功补偿来提高功率因数，减少无功功率的损耗，对于提高电力系统的效率和稳定性具有重要意义。
接下来，我们来了解一下谐波电流的概念和特点。
在电力系统中，谐波电流是指电流中存在频率为基波频率的谐波成分。
谐波电流的产生主要源于非线性负载，比如电弧炉、变频器等。
谐波电流会对电力设备和电网造成一系列的不良影响，如加剧设备的损耗、导致电压波动、引起电网的谐波共振等。
因此，对谐波电流进行抑制和治理也是电力系统运行的重要任务。
谐波电流与无功补偿之间存在一定的关系。
首先，谐波电流会导致功率因数的下降，增加电力系统中的无功功率。
在无功补偿的过程中，需要考虑谐波电流的影响，以确保补偿效果的准确性和稳定性。
其次，谐波电流会对无功补偿设备产生不良影响，如降低设备的运行效率、增加设备的损耗等。
因此，在进行无功补偿设计时，需要充分考虑谐波电流的特性，选择合适的补偿装置和控制策略，以实现对谐波电流的抑制和控制。
为了实现无功补偿谐波电流的目标，可以采取多种措施。
首先，可以通过使用谐波滤波器来抑制谐波电流的产生和传播。
谐波滤波器是一种专门用于抑制谐波电流的装置，它可以选择性地过滤掉谐波成分，减少谐波电流对电力系统的影响。
其次，可以通过合理设计和选择无功补偿装置来抑制谐波电流。
无功补偿装置可以根据电力系统的实际情况，对谐波电流进行抑制和补偿，以提高电力系统的效率和稳定性。
此外，合理的电力系统规划和运行管理也是抑制谐波电流的重要手段，它可以通过合理的负荷分配和控制措施，减少非线性负载对电力系统的谐波污染。
总结起来，无功补偿谐波电流是提高电力系统效率和稳定性的重要措施。
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波功功率补偿术谐波和无功功率补偿技术基本原理基本原1目录第1章绪论1.1电能质量控制技术简介谐波与无功简介第2章谐波和无功功率2.1谐波和谐波分析无功功率和功率因数谐波和无功功率的产生2.4无功功率的影响和谐波的危害第1章绪论1.1电能质量控制技术简介111.2谐波与无功简介123/111.1电能质量控制技术简介电能质量问题 1.1.2电能质量问题的典型危害和影响电能质量控制技术分类1.1.4电力电子技术与电力系统、电能质量控制的关系1.1.5用于电能质量控制的新型电力电子装置用能质控制新力子装4/1111.1.1电能质量问题z 频率的问题z 幅值的问题–稳态过电压、欠电压及电压波动–闪变（flicker ）–幅值凹陷（sag ，dip ）、凸升（swell ）、短时中断（interruption ）z 波形和对称度的问题–三相不对称（imbalance ）–谐波（harmonics ）–缺口（notching ）–暂态脉冲（impulsivetransient ）、暂态振荡（oscillatory transient ）5/p y112 1.1.2电能质量问题的典型危害和影响电压频率不稳，不对称，以及稳态过电压、欠电压及电压波动、闪变等的危害。
z 谐波–使产生、传输和利用电能的效率降低；使电气设备过热振动产生噪音或绝缘老化缩短–使电气设备过热、振动、产生噪音或绝缘老化，缩短其寿命，甚至发生故障、烧毁；–使继电保护和自动装置误动作；–对通信和电子设备产生干扰。
z 电压骤降对精密仪器设备的危害6/–对精密仪器设备的危害；–给高产值的连续生产过程造成的损失。
1131.1.3电能质量控制技术分类源头附近稳态电能质量问题稳态过电压、欠电压和电压波动源头确定就地补偿闪变三相不对称谐波时间持续统补偿缺口统一补偿暂态电能质量问题电压幅值凹陷凸升源头不明重点用户电压幅值凹陷、凸升短时中断暂态脉冲、暂态振荡时间不定单独保护7/1.1.4 电力电子技术与电力系统电能质量控制的关系系统、电能质量控制的关系电力电子技术的飞速发展使得在电力系统中实现响应快速的控制元件，或者在电力系统中实现响应快速功率适宜能产生任系统中实现响应快速、功率适宜、能产生任意波形的受控电源成为可能。
用电发电电能质量控制电力电子技术在电力系统中应用8/配电输电1.1.5 用于电能质量控制的新型电力电子装置晶闸管投切电容器TSC 可解决的问题稳态过电压、欠电压（）晶闸管控制电抗器（TCR ）无功功率电压波动闪变TCR+TSC补偿装置三相不对称静止无功发生器（SVG ，ASVC ，STATCOM ）9/1.1.5 用于电能质量控制的新型电力电子装置可解决的问题谐波(有源电力滤波器(缺口)稳态过电压、欠电压(（APF ）(电压波动)闪变三相不对称10/1.1.5 用于电能质量控制的新型电力电子装置可解决的问题动态电压恢复器电压幅度凹陷电幅度陷（DVR）电压幅度凸升( 短时中断)11/121.2谐波与无功简介1.2.1谐波问题及研究现状1.2.2谐波抑制1.2.3无功补偿1231.2.4本书内容概述1241.2.5本课程的教学方法12/1.2.1 谐波问题及研究现状“谐波”——起源于声学。
–18--19世纪，傅立叶提出谐波分析法;–20世纪20年代，电力系统谐波问题出现(静止汞弧变流器在德国使用);–1945年，J.C.Read经典论文发表;–50—60年代，大量相关论文发表(E. W. Kimbark作了总结);年代以来世界各国充分关注–70年代以来，世界各国充分关注;–我国对谐波问题的研究起步较晚。
13/1211.2.1 谐波问题及研究现状z 谐波研究的意义–谐波的危害十分严重；–影响电力电子技术自身发展；环保建立“绿色”电力系统–环保，建立绿色电力系统。
z 谐波问题的研究方向)谐波相关的功率定义和功率理论1)谐波相关的功率定义和功率理论；2) 谐波分析以及谐波影响和危害的分析；3) 谐波的补偿和抑制；4)谐波相关的测量和限制谐波标准问题。
14/)1211.2.1 谐波问题及研究现状谐波分析谐波源分析电力系统谐波分析变压器电力电子装置以电力系统为对象SVC15/1211.2.1 谐波问题及研究现状z谐波的测量–谐波问题研究的主要依据、出发点；–电子技术的引入；–功率、电能的测量；功率电能的测量–存在的问题：标准不统一。
存在的问题标准不统一16/1221.2.2 谐波抑制z谐波抑制的思想装设谐波补偿装置来补偿谐波LC调谐滤波器有源电力滤波器APF采用高功率因数电力电子装置17/1221.2.2 谐波抑制z LC 调谐滤波器既可补偿谐波又可补偿无功结构–既可补偿谐波，又可补偿无功，结构简单；–补偿特性受电网阻抗和运行状态影响；–只能补偿固定频率的谐波，补偿效果不甚理想不甚理想。
18/1.2.2 谐波抑制122z有源电力滤波器Active Power Filter–基本思想在六、七十年代就已经形成；基本思想在六七十年代就已经形成–对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿，且补偿特性不受电网阻抗的影响；–变流电路可分为电压型和电流型；–与补偿对象的连接方式——并联&串联；–可与LC调谐滤波器混合使用。
19/1221.2.2 谐波抑制z 其他的补偿方法单位功率数变流–单位功率因数变流器–采用多重化技术–PWM 整流器–功率因数校正电路PFC –矩阵式变频器…20/1.2.3 无功补偿123z无功功率–概念清楚，极其重要，定义不统一–对供电系统和负荷的运行都十分重要–要像有功功率那样传输无功功率么？z无功补偿的作用–提高供用电系统及负荷的功率因数，降低设备容量，减少功率损耗；容量减少功率损耗–稳定受电端及电网的电压，提高供电质量–在电气化铁道等三相负荷不对称的场合，通过适当的无功补偿可以平衡三相的有功及无功负荷。
荷21/1.2.3 无功补偿123z无功补偿装置–同步调相机–并联电容器–静止无功补偿装置SVC–静止无功发生器SVG22/第2章谐波和无功功率2.1谐波和谐波分析2.2无功功率和功率因数2.3谐波和无功功率的产生2.4无功功率的影响和谐波的危害23/212.1 谐波和谐波分析2.1.1谐波的基本概念2122.1.2谐波分析 2.1.3公用电网谐波电压电流限值24/2112.1.1 谐波的基本概念z 谐波的基本概念正弦波电压可表示为：正弦波电压施加在线性无源元件上其电)t (Usin 2)t (u αω+=正弦波电压施加在线性无源元件上，其电流和电压仍为同频率的正弦波.正弦波电压施加在非线性电路上时呢？非正弦电压施加在线性电路上时呢？25/z 对于周期为T =2π/ω的非正弦电压u (ωt )，一般满足狄里赫利条件可分解为如下形式的傅里叶级足狄里赫利条件，可分解为如下形式的傅里叶级数：∞i ∑=++=10)sin cos ()(n n n t n b t n a a t u ωωω12πcos 1)()(2200==∫πωωωωωπt td n t u a t d t u a 其中,)(sin )(1)()(200=∫∫πωωωπt td n t u b n n 26/....321n 、、=π或∑∞=−++=0)32( )sin()(n n t n c a t u ϕωω式中，c n 、ϕn 和a n 、b n 的关系为1n nn n b a c 22+=n n n b a arctg ϕi )/(=nn n c a ϕsin ==27/nn n c b ϕcos2112.1.1谐波的基本概念n 次谐波电压含有率HRU n （harmonic ratio ）(2-4)=×100(%)n n U H RU n 次谐波电流含有率以HRI n(2-5)1U =×n I (25)谐波电压含量U H 和谐波电流含量I H1100(%)n H R I I (2-6) (2-7) total harmonic distortion U UH n n ==∞∑22I I H nn ==∞∑22THD U （total harmonic distortion ）和电流谐波总畸变率THD i (2-8)(2-9)THD U ×I n 28/(28) (29) U u H =1100(%)THD I i =×1100(%)2112.1.1 谐波的基本概念谐波一个周期电气量中频率为基波频率大于1整数倍的正弦波分量。
注意：暂态现象和谐波是不同的；非正弦波形的波形系数和振幅系数描述不和非正弦波构成一一对应关系描述不和非正弦波构成对应关系。
29/2122.1.2 谐波分析谐波分析时特殊波形的处理1〉u (ωt )为奇函数均为零直流分量ao 和余弦项系数a n 均为零。
π2(2-10)∫=ωωωπ0)(d sin )(t t n t u b n n =1, 2, 3,……30/2〉u (ωt )为偶函数正弦项系数b n 为零⎫=1π(2-11)⎪⎪∫)2)(d )(00t t u a πωωπ⎪⎪⎬=∫(d cos )(0t t n t u a n ωωωπ⎪⎪⎭=L ,3,2,1n 31/z 3〉对称函数u (ωt +π)=-u (ωt )⎫a u t n td t n =⎪∫2πωωωπ()cos ()(2-12)b u t n td t n =⎬⎪⎪∫20πωωωπ()sin () n =⎭⎪⎪⎪135,,,L 32/4〉1/4周期对称波形)且在正半周期内前后u (ωt +π)=-u (ωt )，且在正半周期内，前后π/2的波形以π/2轴线对称(213)⎪⎫=42π(2-13) ⎪⎬=∫ L,5,3,1)(sin )(0n t td n t u b n ωωωπ⎭33/三相电路中的谐波分析对称三相电路中三相电压可表示为对称三相电路中，三相电压可表示为⎫= 2)(ωt u u a (2-14)⎪⎭⎪⎬+=−= )3/2()3/(πωπωt u u t u u c b 设a 相电压所含的n 次谐波为u U n t =+2sin(ω则b 、c 相电压所含n 次谐波就分别为an n n ()ϕi (34/)3/2sin(2n n bn n t n U u ϕπω+−=)3/2sin(2n n cn n t n U u ϕπω++=2122.1.2 谐波分析对上面各式进行分析，可得出以下结论(1) n3k(k1, 2, 3,…,下同)，即n为3、6、9等时，三(1)=3=1,2,3,相电压的谐波大小和相位均相同，为零序性谐波。
()即为等时相电压相滞(2) n=3k+1，即n4、7、10等时，b相电压比a后2π/3，c相电压比a相电压超前2π/3，这些次数的谐波均为正序性谐波。