电力谐波对供配电系统影响与治理措施

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谐波在供配电系统和用电设备上的危害及其抑制方法

谐波在供配电系统和用电设备上的危害及其抑制方法从严格的意义来讲，谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量，一般是指对周期性的非正弦电量进行傅里叶级数分解，其余大于基波频率的电流产生的电量。

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，这时“谐波”这个词的的意义已经变得与原意有些不符。

正是因为广义的谐波概念，才有了“分数谐波”、“间谐波”、“次谐波”等等说法。

产生的原因：由于正弦电压加压于非线性负载，基波电流发生畸变产生谐波。

主要非线性负载有UPS、开关电源、整流器、变频器、逆变器等。

2、谐波电流产生的原因非线性的用电设备接入电网后，会产生大量的谐波电流，谐波电流流入电网后，通过电网阻抗产生谐波压降，叠加到电网基波上引起电网的电压畸变。

2.1整流电源与直流传动设备以三相交流为输入、直流为输出的整流电路，含有高次谐波，其次数随整流器的脉动数而定，理论上产生的为特征谐波，但也含有非线性谐波，包括偶次和三倍频谐波。

2.2变频设备交—交变频器主要产生整数次高次谐波，同时还产生少部分旁谐波和次谐波。

频率是基波频率非整数倍的称为旁谐波；频率低于基波频率的称为次谐波。

交—直—交变频器供电的电动机，其交直整流部分的二极管或晶闸管均产生大量高次谐波。

2.3电弧炉电弧炉主要应用于冶金行业，由于电弧的非线性和电弧燃烧的不稳定性，使电流波形严重畸变。

2.4变压器电力变压器的铁芯具有非线性的磁化特性，而变压器的额定磁通密度B值一般都设计在其磁滞回线（B-H曲线）的拐点附近，造成变压器的励磁电流为非正选波形，其中含有大量的谐波电流，以奇次谐波为主。

产生的谐波电流的大小与工作电压幅值有关，系统电压越高，运行点越深入饱和区，电流畸变越大，谐波含量越高。

2.5气体放电灯气体放电灯如荧光灯、高压钠灯、金卤灯等，电弧放电时因具有负阻抗特性而产生谐波电流；电子镇流器和高频逆变电路也产生大量的谐波电流，主要以3次谐波电流为主，含有率为12%~13%；高功率因数电感整流器内常设有并联电容器，它对谐波有明显放大作用。

电力系统谐波的危害及其抑制措施

电力系统谐波的危害及其抑制措施电力系统谐波是指在交流电网中出现的频率为基波频率的整数倍的频率成分。

谐波的产生主要来自于非线性设备，如电弧炉、变频调速设备、开关电源等。

谐波对电力系统的稳定性和可靠性产生了许多危害，因此有必要采取相应的抑制措施。

首先，谐波对电力设备的产生严重的破坏作用。

谐波会导致设备的热耗损增加，使电力设备的温升超过正常值，从而影响设备的寿命和可靠性。

此外，谐波会引起设备的振动和共振，进一步加剧设备的磨损和破坏。

另外，谐波还会导致设备的传动系统产生冲击和振动，从而引起噪声和机械共振。

其次，谐波还会使电力系统的运行效率降低。

谐波会产生额外的功耗，使系统的负载率降低，从而导致电能的损耗增加。

此外，谐波还会引起线路过载、开关跳闸和设备故障，进一步降低系统的运行效率和可靠性。

最后，谐波对用户设备的使用造成了困扰。

谐波会导致用户设备的故障率增加，降低设备的可靠性和使用寿命。

此外，谐波还会引起设备的失真和抖动，影响设备的正常运行和使用效果，给用户带来不必要的经济损失。

为了抑制电力系统谐波，可以采取以下措施：1.提高设备和电网的抗谐波能力。

对于大功率非线性设备，可以采用有源滤波器、谐波抑制变压器等装置来抑制谐波的产生和传输。

在电网设计和运行中，要合理配置电容补偿装置和滤波器，提高电网的抗谐波能力。

2.采用合适的谐波控制技术。

可以通过谐波测量和分析，确定电网中谐波的源和传输路径，然后选择合适的谐波控制技术。

常用的谐波控制技术包括谐波滤波、谐波限制和谐波抑制等。

3.加强对谐波的监测和管理。

建立谐波监测系统，实时监测电力系统中谐波的水平和频谱特性，及时发现和解决谐波问题。

同时，制定相关的管理规范和标准，加强对设备和系统的质量检测和验收，确保设备和系统的抗谐波能力。

4.加强用户教育和意识提高。

通过开展谐波知识普及活动，提高用户对谐波的认识和了解，增强用户对谐波抑制的重视和意识，合理使用电气设备，减少谐波的产生和传输。

谐波对电力系统危害及防范措施

谐波对电力系统的危害及防范措施中图分类号：tm715文献标识码： a 文章编号：一、谐波的产生电能质量的好坏，直接影响到工业产品的质量，评价电能质量有三方面标准。

首先是电压方面，它包含电压的波动、电压的偏移、电压的闪变等；其次是频率波动；最后是电压的波形质量，即三相电压波形的对称性和正弦波的畸变率，也就是谐波所占的比重。

在理想的电力系统中，电压和电流波形都是工频正弦波形，但在现实应用中，由于非线性负荷的存在，电网电压或电流的波形往往偏离正弦发生畸变，畸变波形可以用一系列不同频率的正弦函数之和来近似表示。

而谐波就是这些非基波频率的各次波。

谐波主要是冶金如电弧炉、电焊机等、化工、电气化铁路及其他行业的换流设备、非用电设备产生的，这些设备统称为谐波源。

二、谐波对电力系统的危害随着谐波源的增加，大量的谐波电流流入电网，在电网阻抗下产生谐波压降，使电压波形发生畸变，使电能质量下降。

给发供电设备、用户用电设备、用电计量、继电保护带来危害。

谐波在电力系统及设备内部造成的危害，具体可表现为以下几点：1、谐波对电能表的影响感应式电能表是目前最为广泛使用的电能计量仪表，国内外研究指出，这种表对谐波频率有负的频率误差特性，非线性负荷是谐波源，当以正弦电压供给非线性负荷时，电能表对谐波消耗的功率计量是不足的，但在谐波源的情况下，电能表记录是基波电能扣除一小部分谐波电能，因此，谐波源虽然污染了电网，反倒少交电费;在畸变电源供给线性负荷时，电能表记录的是基波电能及部分谐波电能，用户不但多交电费而且受到伤害。

2、谐波对变压器的影响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，而谐波电流会使变压器的铜耗增加，并会使铁芯产生附加振动，产生附加噪音，使附加损耗增加。

当外电路呈容性时，谐波电路有可能诱发谐振，对变压器危害更大。

对于供给不对称负荷的变压器，如果负荷电流中含有直流分量，它将使变压器磁路的饱和度提高，从而使交流励磁电流谐波分量大大增加。

电力系统谐波的危害性及抑制策略

电力系统谐波的危害性及抑制策略电力系统谐波是指在交流电力系统中产生的一种非正弦波形，是交流电网中所存在的一个普遍的问题。

当电力系统中出现谐波时，将会对各个方面造成影响。

因此，对电力系统谐波的危害性及抑制策略的研究变得尤为重要。

一、电力系统谐波的危害性1、对电力系统设备的影响：谐波会对电力系统中的电力设备产生不良影响，会加快电气设备的老化，损害电力设备的正常运行，甚至可能导致设备的损坏。

2、对电力质量的影响：电力系统谐波会导致电压的失真、电流的失真、功率因数的变化等，降低电力质量。

3、对用户的影响：由于电力设备运行产生谐波会向供电系统散发，因此会由电力系统供应给所有使用电力的用户，对用户的设备产生不良的影响，例如音频设备、计算机设备等。

4、对环境的影响：电力系统谐波也会对环境造成影响，例如对动物的人工造成干扰，造成空气污染等。

二、抑制电力系统谐波的策略1、电力系统谐波分析：在电力系统中，通过对电网谐波分析，可以获取谐波特征信息，以确定引入谐波的源头，并针对性地采取谐波滤波器等抑制措施。

2、谐波滤波器的安装：谐波滤波器能够有效防止谐波向电网散播，从而保护电力设备，提高电力质量。

谐波滤波器还可以通过对电力系统谐波的调制来保护电气设备，降低谐波对设备的影响。

3、调整电力系统参数：在电力系统中通过调整电网的参数可以改善电力系统谐波问题。

例如，在电力系统中调整电抗器可以控制电路中的谐波，从而防止谐波向电网散播。

4、电力设备设计：在电力设备的设计过程中可以通过提高电力设备的质量，使电力设备适应谐波的存在。

例如，增加电容、电感、阻抗等元件能够有效地消除引起电气设备故障的谐波。

综上所述，电力系统谐波是一个非常严重的问题，需要采取一系列措施予以解决。

在电力系统中安装谐波滤波器、并对电力系统参数进行调整、以及通过提高电力设备的质量，都是解决电力系统谐波的有效方法。

为了保证电力设施的正常运转，电力系统的谐波抑制工作必须不断加强。

电网谐波治理电网环境中谐波的危害及其治理

电网谐波治理电网环境中谐波的危害及其治理随着现代工业的快速发展，电子设备的使用广泛而普遍。

然而，这些设备和工具也会产生谐波，这些谐波正日益成为电网环境中更加普遍和危险的问题。

谐波是指正弦波之外的电场、磁场和电流，它会扰乱电网中的动态平衡和正常运行，产生一系列不良影响和效应。

因此，电网谐波治理已成为电能质量管理的一个重要领域。

一、谐波的危害1、对电器设备的危害首先，谐波对电器设备的损害是最为常见和普遍的问题。

这是因为，谐波会造成电器设备产生热量过多、电压过高或过低、线路过载、电机失速、传感器失效、继电器运动不正常等。

如果这些不良效应长期存在，会导致电器设备寿命缩短、性能下降、整体效率降低。

2、对能源的浪费和损失其次，谐波会增加电网的无功功率、导致电能浪费，同时会导致电能的变压器损失加剧、高压电线、配电设备、变电站等设施受损加助。

过多的谐波存在会导致电能的浪费和损失。

3、对周围环境的影响最后，谐波会扰乱正常电网运行的稳定性，同时会影响周围的环境。

过多的谐波和波动会导致室内照明的眩光、电器设备发出明显的噪声，同时会产生可见的震荡和振动。

二、为什么需要谐波治理1、优化电能质量首先，通过谐波治理可以明显优化电能质量，减少损耗和浪费。

2、保护电器设备其次，谐波治理可以有效保护电器设备，保证其正常、稳定、长期的工作。

3、保障电网运行终究，谐波治理也能够保障电网的正常、稳定、安全运行，保证周围环境的良好。

三、如何进行谐波治理1、滤波滤波是目前最有效的谐波治理技术之一。

它基于滤波器、电容器、电感器的技术原理，可以有效地过滤掉谐波。

滤波可以按照频率进行分类，多级滤波和谐波治理器是常用的滤波技术。

2、变压器的应用变压器是电网谐波治理技术中常用的治理器。

可以通过变压器，有效控制过高的电压、使电能流水动，减少谐波产生的电压。

通过选用铁心材料及设计变压器结构，也可减少变压器对谐波电压响应，被谐波所干扰的程度能够效果明显的降低。

电力谐波对电力设备的影响及完善措施

电力谐波对电力设备的影响及完善措施摘要：随着人们社会的不断发展，经济的不断进步，电力在社会发展中也越来越重要，人们工作及生活中对于电能的质量要求也在不断增加，电力谐波是影响电力设备正常供电的主要因素，如不及时进行调整和处理，将严重影响电能的实际应用质量，不利于用户的正常用电，还有可能造成严重的用电事故。

本文主要介绍了电力谐波的基本情况以及对电力设备的影响，并提出了部分解决措施，以期为相关研究工作提供参考。

关键词：电力谐波；电力设备；电容器；变压器；电动机大部分电力系统中存在的谐波源主要是含半导体非线性元件，常见的主要有晶闸管以及硅整流装置等，此类系统元件在电力系统运行过程中会对各个电路进行连接和闭合，进而产生大量电力谐波，影响电力系统的正常运行[1]。

随着电力系统中大功率非线性负载的逐渐增加，电力系统中电力谐波的量也越来越多，进而导致电力系统在运行过程中各种不和谐波的出现也越来越多。

一、电力谐波的基本概述（一）电力谐波的定义国际研究中对于电力谐波的定义统一如下：在一个周期中电气量正弦波的分量频率为工频基波频率的整倍数则称之为电力谐波。

我国对于电力谐波的判定标准如下：周期性交流量获取频率在工频基波频率1以上的整倍数，则称之为电力谐波。

从广义角度来看，所有不同于交流电网中工频频率的成分均包含在电力谐波范围之内[2]。

整流器、不间断电源、变频器以及开关电源等非线性负载会导致电流出现畸形病变情况，从而形成电力谐波。

（二）电力谐波的形成原因电力谐波的形成原因主要有三种，首先，发电系统原因导致电力谐波形成主要与发电设备的制造工艺有关，发电系统制造中的发电机三项绕组以及铁心绝对均匀技术等均为绝对对称技术，以上技术在发电过程中不可避免的会造成大量电力谐波的出现，该类电视的存在受到自身性能影响会导致电网波形出现异常，由于电力系统在运行过程中产生的电力谐波幅度较小，在实际电力系统运行过程中对该类情况的应对措施尚未完善，大部分还处于忽略的情况[3]。

电力谐波对供配电系统的影响及应对措施

电力谐波对供配电系统的影响及应对措施摘要：新时代背景下，电力系统节能减排工作已成为相关电力企业的重点关注对象。

但在电力事业飞速发展的同时，电力谐波的出现也让电力行业的发展面临重大难题。

在电力谐波的作用下，低压配电网容易受到严重的污染，这不仅危害了电力企业的供电质量，也让居民正常用电受到了严重影响。

针对这一现状，本文分析了电力谐波对我国供配电系统的严重影响，并提出相应的解决措施，以期为各供电企业提供参考。

关键词：电力谐波；供配电系统；影响；应对措施引言：随着时代的发展，非线性电气设备被广泛应用于电力供应行业中，但在其为供配电系统发挥作用的同时，也会导致电力谐波的产生。

受大量谐波电流的影响，供配电系统中的电网电压遭到严重破坏，其产生的畸变现象容易致使供电事故的发生，不利于供配电系统的稳定运行。

由此可见，如何解决电力谐波对供配电系统产生的负面影响是现阶段电力工作者应当重视的问题，各电力企业还应明确电力谐波对供配电系统的危害，并探究出有针对性的解决措施，以为供配电安全提供保障。

一、电力谐波对供配电系统产生的影响电力谐波的出现会导致供电设备产生额外损耗，在高损耗的影响下，设备会产生大量热能，机体过热会对供配电系统的运行造成不利影响，设备的应用效率也会受此影响而大大降低。

这是由于谐波电流频率远高于供电系统中的基波，且通常为它的整数倍，这一情况下，高频电流通过导体在电网中传输时，往往会出现集肤效应，即随着电流远离，导体内部的电流密度会大幅度降低，因此导致电流集中在导体表面的现象。

这一效应会增大导体对谐波电流的有效电阻，进而影响到供电设备的运行。

不仅如此，电力谐波还会对测量仪器中的感应式电表产生影响，致使仪器失误，计算用电费用是会出现偏低的情况，这直接影响到电力企业的收益，破坏企业收支平衡的同时对电网产生无法预估的污染[1]。

除此之外，电力谐波对电力系统中的继电保护装置也会产生一定影响，严重时还会导致威胁电力系统的安全运行，因此电力企业更该积极寻找解决上述问题的措施以提高继电保护和自动控制装置的可靠性，为电力行业的发展提供条件。

谐波对电力系统的危害及预防措施

谐波对电力系统的危害及预防措施什么是二次谐波三次谐波高次谐波一、供电系统中的谐波在供电系统中谐波电流的出现已经有许多年了。

过去，谐波电流是由电气化铁路和工业的直流调速传动装置所用的，由交流变换为直流电的水银整流器所产生的。

近年来，产生谐波的设备类型及数量均已剧增，并将继续增长。

所以，我们必须很慎重地考虑谐波和它的不良影响，以及如何将不良影响减少到最小。

1 谐波的产生在理想的干净供电系统中，电流和电压都是正弦波的。

在只含线性元件(电阻、电感及电容)的简单电路里，流过的电流与施加的电压成正比，流过的电流是正弦波。

在实际的供电系统中，由于有非线性负荷的存在，当电流流过与所加电压不呈线性关系的负荷时，就形成非正弦电流。

任何周期性波形均可分解为一个基频正弦波加上许多谐波频率的正弦波。

谐波频率是基频的整倍数，例如基频为50Hz，二次谐波为100Hz，三次谐波则为150Hz。

因此畸变的电流波形可能有二次谐波、三次谐波……可能直到第三十次谐波组成。

2 产生谐波的设备类型所有的非线性负荷都能产生谐波电流，产生谐波的设备类型有：开关模式电源(SMPS)、电子荧火灯镇流器、调速传动装置、不间断电源(UPS)、磁性铁芯设备及某些家用电器如电视机等。

(1)开关模式电源(SMPS)：大多数的现代电子设备都使用开关模式电源(SMPS)。

它们和老式的设备不同，它们已将传统的降压器和整流器替换成由电源直接经可控制的整流器件去给存贮电容器充电，然后用一种和所需的输出电压及电流相适合的方法输出所需的直流电流。

这对于设备制造厂的好处是使用器件的尺寸、价格及重量均可大幅度地降低，它的缺点是不管它是哪一种型号，它都不能从电源汲取连续的电流，而只能汲取脉冲电流。

此脉冲电流含有大量的三次及高次谐波的分量。

(2)电子荧光灯镇流器：电子荧光灯镇流器近年被大量采用。

它的优点是在工作于高频时可显著提高灯管的效率，而其缺点是其逆变器在电源电流中产生谐波和电气噪声。

谐波对电力系统的影响及其治理措施

一、电力系统中谐波的来源
电力系统中谐波产生的主要来源是用电设备以及自发电设备。这是因为发电机当中的所产生的磁场不可能是完全的正弦波，由此发电机所发出的电压波形也就不是完全的正弦波。根据调查显示，我国的普遍应用的发电机主要为两种：隐极机与凸极机。对于谐波的分量来讲，隐极机的效果要由于凸极机，但是对着技术的发展各种电子励磁装置的应用使得发电机当中的谐波分量逐渐上升。再发电机端口电压超过额定电压的百分之十的时候，则是电机的磁场已经饱和，就会导致电压三次谐波出现明显的增加；同样，如果变压的电源测电压也超过了额定电压的百分之十的时候，就会使得二次测电压的三次谐波增加。我国的电网电压普遍出现±7%的偏移，所以电力设备所产生的谐波分量都要比国家考核标准低，这也是电力设备不是影响电网波形质量的主要原因。由此可见主要影响电网波形质量的原因为非线性电力设备，这些设备才是主要的谐波源，例如：变频空调、电子整流器、电弧炉等[1]。
三、电力系统中谐波治理措施
1、优化电气设计，增加整流装置的脉动数
谐波产生的原因通常是因为电力系统当中电气设计的不合理所造成的，由此可见要想从根源上解决谐波问题就需要首先对电力系统当中的电气设计进行优化改进。在进行电力设计的时候，就要将抑制消除谐波问题考虑进去，采取有效的防治措施从而避免谐波的产生。例如：可以将整流器的脉动数进行提高，整流器是电力系统当中主要的谐波来源，其其特征频谱为n=Kp±1，由此可见，n会随着p的增加而增加，这样谐波电流就会相应减少，那么谐波也就随之减少。通过增加整流器的脉动数能够有效的减少谐波的产生。这样就能够保证电力系统当中的谐波减少，从而促进电力系统的稳定，保证电力设备的有效运转。还可以采用PWM技术，它是就是脉宽调制技术，它能够将谐波频率普增高从而使降低谐波量，这样就能够将变流器当中的输入变成正弦波，以此消除谐波[3]。

谐波对电网的危害及治理方法

谐波对电网的危害及治理方法1、谐波对变压器的影响谐波电流，引发变压器损耗加大，主要表现在以下三个方面：（1）谐波电流和基波电流叠加，使得电流有效值加大，总电流增加会增加变压器导体损耗。

（2）产生涡流损耗，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、铁芯以及变压器环绕的其他导体时，会产生附加发热，这部分损耗是以引起涡流的谐波电流的频率的平方增加，所以谐波危害更大。

（3）铁芯损耗，电压畸变将使得铁芯叠片中涡流电流增加。

变压器损耗增加，会增加变压器的温升。

此外谐波电流叠加在基波电流中增加了电流有效值还会降低变压器的容量，谐波还会引起变压器谐振，噪声增大等。

2、谐波对供电线路的影响由于集肤效应和邻近效应，线路电阻随着频率的增加会很快增加，在线路中会有很大的电能浪费；由于中性线电流通常很小，其线径一般较细，当大量谐波电流流过中性线时，容易产生大量的热量，从而破坏绝缘性能造成相间短路。

当谐波频率与网络谐振频率相近或相同时，会在线路上产生很高的谐振电压，严重时会使电力设备绝缘击穿，造成漏电或电事故。

3、降低配电系统的安全等级配电系统中谐波的存在，会改变控制设备以及继电保护装置的性能。

谐波会引起控制设备、继电保护装置拒动作或误动作，造成保护系统运行可靠性降低，容易造成不必要的供电中断或损失。

4、谐波会损坏电力电容器在谐波电压作用下，电容器会产生额外的功率损耗，加速电容器的老化，缩短电容器的运行寿命。

此外，当电容器支路的谐振频率与某次谐波分量的频率接近或相等时，会产生谐振现象而放大谐波电流，使得电容器容易过热、过压而不能正常运行，甚至损坏。

5、谐波对用电设备的影响正常的用电设备均是按照标准设计的，当谐波含量很高时，会导致用电设备运行异常，甚至损坏用电设备。

如谐波对电机的影响，电机受谐波电压的影响较大，在电机里表示为谐波磁链，谐波磁链在转子中感应出高频电流，会引起电机下降、发热、震动和高频噪声。

6、谐波对通讯系统的影响配电系统或终端设备中的谐波电流，将对同一线路中的通讯线路产生干扰。

分析谐波对供电系统的危害及如何管理谐波

分析谐波对供电系统的危害及如何管理谐波-----温州市科星电子有限公司谐波在电力系统中的广泛存在，对电网和电力设备产生了严重的危害。

伴随着工业化和自动化程度的迅速提高，非线性设备和负荷大量使用，使谐波将越来越多地产生。

作为供电部门，须进一步认识谐波问题的严重性，并以积极的态度从技术和制度两个层面减少谐波,对供电系统的危害，降低损失,以保证电网和电力设备的安全运行。

供电系统中的谐波问题已引起各界的广泛关注，为保证供电系统中所有的设备能正常工作，必须加强对谐波的管理并采取有力的措施，抑制并防止电网中因谐波危害所造成的严重后果。

一、谐波对电力线路的危害谐波对电力线路的危害可以说无处不在，具体有以下几个方面:1.对输电线路的危害由于输电线路阻抗的频率特性，线路电阻随频率的升高而增加。

在集肤效应的作用下，使导体对谐波电流的有效电阻增加，从而增加了设备的功率损耗、电能损耗，使导体发热，破坏绝缘，严重时造成短路，甚至引起火灾。

另外，由于输电线路存在着分布的线路电感和对地电容及无功电容等电感和电容的存在，它们与系统母线侧及系统串联或并联，组成串联回路或并联回路时，可能会发生串联谐振或并联谐振，导致在线路中产生很高的谐振电压，严重时会使电力系统或用电设备的绝缘击穿，造成恶性事故。

2.影响线路的稳定运行为保证线路与设备的安全，保证线路的稳定运行，电力线路中使用了大量继电保护和自动装置及低压开关设备。

但由于谐波的影响，这些按基波量设定的高灵敏度继电保护和自动装置如变电站主变的复合电压启动过电流保护装置，母线差动保护元件误动以及线路各种型号的距离保护、高频保护、故障录波器、自动准同期装置等发生误动或使晶体管继电器产生误动或拒动，严重威胁供配电系统的稳定与安全运行。

对各种断路器也有同样的影响，谐波电流使断路器的铁耗和铜耗增大而发热，造成脱扣困难或额定电流降低或脱扣电流降低等不正常现象，出现误动作或不动作。

此外谐波还影响电网的质量。

电力谐波的危害与治理

电力谐波的危害与治理1．谐波概念当正弦波电压施加在非线性电路上时，电流就变成非正弦波，非正弦电流在电网阻抗上产生压降，会使电压波形也变为非正弦波。

非正弦波可用傅立叶级数分解，其中频率与工频相同的分量称为基波，频率大于基波的分量称为谐波。

在电力系统方面，谐波是指多少倍于工频频率的交流电，简称“次”，一般是指从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；超过13次的谐波称高次谐波。

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。

2．电力谐波的主要危害（1）谐波使公用电网中的元件产生了附加的谐波损耗，降低了发电、输电及用电设备的效率，大量的3 次谐波流过中性线时会使线路过热甚至发生火灾。

（2）谐波影响各种电气设备的正常工作。

谐波对电机的影响除引起附加损耗外，还会产生机械振动、噪声和过电压，使变压器局部严重过热。

谐波使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，以至损坏。

（3）谐波会引起公用电网中局部的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，这就使上述（1）和（2）的危害大大增加，甚至引起严重事故。

（4）谐波会导致继电保护和自动装置的误动作，并会使电气测量仪表计量不准确。

（5）谐波会对邻近的通信系统产生干扰，轻者产生噪声，降低通信质量；重者导致住处丢失，使通信系统无法正常工作。

3．谐波的治理：1）谐波治理标准GB/T 14549—93 《电能质量公用电网谐波》该标准对不同电压等级各次谐波允许注入值都作了具体规定（略），其规定了公用电网谐波电压（相电压）限值。

2）TXB800系列电力滤波补偿装置的结构滤波器、电容器、电抗器、开关设备再加上电阻器适当组合成各种单调和高通谐波滤波器支路，对3次、5次、7次、11次和13次及以上谐波分量进行吸收过滤。

和一般低压电容补偿设备相比,消谐滤波补偿装置除具有消谐滤波作用外，还具有无功补偿能力，使用户注入系统的谐波电流大大降低；各项电能指标得到明显改善；装置结构简单，参数调整灵活准确。

电力系统谐波影响及消除

电力系统谐波影响及消除电力系统中的谐波是指频率为基波频率的整数倍的电压或电流成分。

谐波会对电力系统产生一系列负面影响，如降低设备的效率、增加设备的损耗、引起电力系统的不稳定等。

因此，消除电力系统中的谐波是十分重要的。

谐波对电力系统的影响主要体现在以下几个方面：1.降低设备的效率：谐波使电压和电流波形失真，导致电力设备工作在非线性区域，增加了电力设备的损耗，降低了设备的效率。

尤其是对于变压器、电机等负载设备，谐波会导致设备温升增加、损耗加大，严重时还会引起设备损坏。

2.增加电力设备的损耗：谐波在电力系统中会产生大量的功率损耗，增加电力设备的负荷，使设备的损耗增加。

特别是在高谐波环境下，电力设备的损耗可能会增加几倍甚至十几倍，导致设备寿命大幅缩短。

3.引起电力系统的不稳定：谐波会导致系统电压和电流频谱产生畸变，引起供电质量下降，造成电力系统的不稳定。

尤其是在电力系统中存在共振点的情况下，谐波会引起系统共振，导致电压失真增大、频率波动等问题，进一步影响电力系统的稳定运行。

消除电力系统中的谐波可以采取以下几种方法：1.添加谐波滤波器：谐波滤波器是一种专门用于消除电力系统中谐波的装置。

通过选择合适的谐波滤波器，可以将谐波电流和谐波电压从电力系统中分离出来，减少其对系统的影响。

2.更新设备：对于已经老化的电力设备，特别是变压器、电机等，可以考虑进行更新，采用能够抵抗谐波干扰的新型设备。

新型设备通常具有更好的谐波抑制能力，可以减少谐波对设备的影响。

4.加强电力系统的维护和管理：定期对电力系统进行检查和维护，及时发现和处理谐波问题，可以有效地减少谐波对电力系统的影响。

此外，加强对电力系统的管理，合理规划电力负载，避免负载过大或不平衡，也能够降低谐波的产生和传播。

综上所述，电力系统中的谐波会对系统产生诸多负面影响，因此，消除谐波是电力系统运行和设备保护的重要任务。

通过采取合适的技术手段和管理措施，可以有效地消除谐波，提高电力系统的运行稳定性和设备的使用寿命。

电力系统中谐波分析与治理方法

电力系统中谐波分析与治理方法在当今高度依赖电力的社会中，电力系统的稳定和高效运行至关重要。

然而，谐波问题却成为了影响电力系统质量的一个不容忽视的因素。

谐波不仅会降低电力设备的运行效率，还可能引发一系列的故障和安全隐患。

因此，对电力系统中的谐波进行深入分析，并采取有效的治理方法，具有十分重要的意义。

一、谐波的产生要理解谐波的治理，首先需要清楚谐波是如何产生的。

在电力系统中，谐波的产生主要源于非线性负载。

常见的非线性负载包括各种电力电子设备，如变频器、整流器、电弧炉等。

以变频器为例，其工作原理是通过对电源进行整流和逆变，将固定频率的交流电转换为可调节频率的交流电。

在整流过程中，由于二极管的非线性特性，电流会发生畸变，从而产生谐波。

电弧炉在工作时，由于电弧的不稳定燃烧，电流和电压也会呈现出非线性的变化，进而产生谐波。

二、谐波的危害谐波的存在给电力系统带来了诸多危害。

首先，谐波会增加电力设备的损耗。

例如，变压器、电动机等设备在谐波的作用下，铁芯损耗和铜损都会增加，导致设备发热加剧，缩短使用寿命。

其次，谐波会影响电力测量的准确性。

电能表等测量设备在谐波的干扰下，可能会出现计量误差，给电力计费和管理带来困难。

再者，谐波还可能引发电力系统的谐振。

当谐波频率与系统的固有频率接近时，会产生谐振现象，导致电压和电流急剧增大，严重时甚至会损坏设备。

此外，谐波还会对通信系统造成干扰，影响通信质量。

三、谐波的分析方法为了有效地治理谐波，需要对其进行准确的分析。

目前，常用的谐波分析方法主要有傅里叶变换法、瞬时无功功率理论法和小波变换法等。

傅里叶变换法是一种经典的谐波分析方法，它将时域信号转换为频域信号，从而可以直观地看到各次谐波的含量。

但其在分析非平稳信号时存在一定的局限性。

瞬时无功功率理论法可以实时地检测出谐波和无功功率，在电力系统的实时监测和控制中具有广泛的应用。

小波变换法则具有良好的时频局部化特性，能够有效地分析突变信号和非平稳信号，对于复杂的谐波信号具有较好的分析效果。

2024年电力系统中谐波的危害与产生(三篇)

2024年电力系统中谐波的危害与产生电网谐波造成电网污染，正弦电压波形畸变，使电力系统的发供用电设备出现许多异常现象和故障，情况日趋严重。

本文全面论述了电力系统中谐波的危害及产生情况，希望能引起我们的高度重视。

谐波的危害电力系统中谐波的危害是多方面的，概括起来有以下几个方面：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。

尤其是电容器投入在电压已经畸变的电网中时，还可能使电网的谐波加剧，即产生谐波扩大现象。

另外，谐波的存在往往使电压呈现尖顶波形，尖顶电压波易在介质中诱发局部放电，且由于电压变化率大，局部放电强度大，对绝缘介质更能起到加速老化的作用，从而缩短电容器的使用寿命。

供电系统中谐波的危害及其抑制措施

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。

供电系统中谐波的危害及其抑制措施

供电系统中谐波的危害及其抑制措施谐波对供电系统的危害主要体现在以下几个方面：1.电力系统损耗增加：谐波会导致电线和变压器的额定容量下降，从而增加系统的电阻和电抗损耗。

这会导致能源的浪费和电力系统效率的降低。

2.电压失真：谐波会引起电压波形的失真，导致电压的畸变。

这种电压畸变可能会导致灯泡闪烁、电机振动加剧以及其他故障或损坏。

3.电流畸变：谐波引起电流波形的畸变，使电流的有效值增大。

这可能导致设备过载、电缆和开关设备发热以及电动机过热。

4.故障的引发：谐波可能导致电力系统中的谐振现象。

当谐振发生时，电流和电压放大，可能导致设备损坏和系统故障。

为了抑制供电系统中的谐波，下面列举了一些有效的措施：1.使用滤波器：滤波器是一种常用的抑制谐波的设备。

它们可以作为附加电路连接到系统中，以减小谐波的影响。

滤波器可根据谐波频率进行设计，以达到减小谐波幅值和失真的效果。

2.优化设备：设计和选择具有低谐波发生率的电气设备，例如低谐波电源和电机。

这些设备可以降低谐波幅值，从而减小谐波对供电系统的影响。

3.使用变压器：通过使用多螺绕变压器可减小谐波幅值。

这种变压器通过额外的绕组消耗谐波分量，从而阻止谐波进入供电系统。

4.电网规划和设计：在电网规划和设计阶段，谐波的抑制需被纳入考虑。

通过合理规划供电系统的容量和结构，可以降低谐波的幅值和频率，从而减小谐波对系统的影响。

5.教育和培训：对电力系统运维人员进行相关培训以提高他们对谐波的认识，并了解合适的措施来减小谐波的影响。

总结起来，供电系统中的谐波产生了一系列危害，包括电力系统损耗增加、电压和电流失真、设备过载和谐振现象的引发等。

为了减小这些危害，应采取一系列的抑制措施，如使用滤波器、优化设备、使用变压器、优化电网规划以及加强教育和培训等。

最终，有效地抑制谐波会提高供电系统的可靠性，提升电气设备的性能，减少故障和损坏的风险。

浅析供配电系统谐波抑制措施及效益

浅析供配电系统谐波抑制措施及效益所谓的谐波，会使电能的生产、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化夕使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁，对供配电系统具有严重的破坏性。

因此，采取必要的措施对谐波进行抑制对保障供配电系统的正常运行尤为重要。

本文就办公建筑供配电系统谐波抑制措施及效益进行了分析，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。

1、谐波的抑制采用并联电容器、回路串联电抗器的非调谐补偿滤波方案，可以避免主要谐波源被放大，使并联电容器端子电压提高，补偿容量相应降低，系统的功率因数得以提高2、实例分析2. 1 系统概况某办公建筑低压配电室1#变压器、2#变压器容量均为1600kV·A。

所带负载主要有照明设备、空调设备、风机及水泵等。

由于使用了变频器、整流设备等非线性负载，使得系统中存在谐波污染。

由于原配电系统中使用的是纯电容无功补偿装置，当补偿回路投入运行后往往会放大系统谐波，加剧配电系统的谐波污染，使整个配电系统的电能质量下降。

为保障配电系统和用电设备的安全运行，原系统中的纯电容无功补偿装置停止使用，避免了放大系统谐波，但会出现功率因数下降，电能质量不高等不利因素。

2. 2 改造方案根据对低压配电系统的综合分析，针对配电系统的特点，对无功补偿装置进行升级改造，采用电容器串联14%电抗器（14%电抗器的调谐频率为134Hz，小于150Hz）的非调谐补偿滤波方案，可以防止谐波放大和有效抑制谐波污染，并能安全可靠地提供无功补偿，提高功率因数，减少系统谐波污染，整体提升低压配电系统的可靠性和用电效率。

2.3 改造效果分析1）1#变压器改造效果分析：为避免系统内3次谐波电流被放大，选用电容器串联14%电抗器的非调谐补偿滤波方案进行无功补偿，则并联电容器端子电压为465V。

由于补偿容量Q∝US²/UR²（其中US为母线电压；UR为电容器额定电压），因此Q值相应降低，实际调谐补偿容量为291kvar。