电能质量及谐波治理分析论文
电力系统中谐波分析与治理
电力系统中谐波分析与治理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。
谐波不仅会导致电力设备的损坏，还会增加电能损耗，降低电力系统的可靠性。
因此，对电力系统中的谐波进行深入分析，并采取有效的治理措施，具有十分重要的意义。
一、谐波的产生要理解谐波，首先需要了解它的产生原因。
谐波主要来源于电力系统中的非线性负载。
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、逆变器等，以及电弧炉、荧光灯等。
以变频器为例，它通过对电源进行快速的通断控制来实现对电机转速的调节。
在这个过程中，电流和电压的波形不再是标准的正弦波，而是包含了各种频率的谐波成分。
整流器在将交流电转换为直流电的过程中，由于其工作特性，也会产生谐波。
同样，电弧炉在工作时，电弧的不稳定燃烧会导致电流的剧烈变化，从而产生谐波。
二、谐波的危害谐波的存在给电力系统带来了诸多危害。
对电力设备而言，谐波会使变压器、电动机等设备产生额外的损耗，导致设备发热增加，缩短使用寿命。
对于电容器来说，谐波电流可能会使其过载甚至损坏。
在电能质量方面，谐波会导致电压和电流波形的畸变，使电能质量下降，影响用电设备的正常运行。
例如，对于计算机等精密电子设备，谐波可能会引起数据丢失、误操作等问题。
此外，谐波还会增加电力系统的无功功率，降低功率因数，从而增加线路损耗和电能浪费。
三、谐波的分析方法为了有效地治理谐波，首先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、小波变换和瞬时无功功率理论等。
傅里叶变换是谐波分析中最常用的方法之一。
它可以将一个复杂的周期性信号分解为不同频率的正弦波分量，从而得到各次谐波的幅值和相位信息。
然而，傅里叶变换在处理非平稳信号时存在一定的局限性。
小波变换则能够很好地处理非平稳信号，它通过对信号进行多尺度分析，可以更准确地捕捉到信号在不同时间和频率上的特征。
电力系统中的谐波分析与治理研究
电力系统中的谐波分析与治理研究引言：电力系统中的谐波分析与治理是当今电力工程领域的重要研究方向之一。
随着电力负荷的不断增长和电力设备的复杂化，电力系统中的谐波问题日益突出。
谐波对电力系统的稳定运行和设备的正常使用都会产生不良影响。
因此，深入研究电力系统中的谐波分析与治理对于确保电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
第一部分：电力系统谐波的基本概念与特征1.1 谐波的定义与分类谐波是电力系统中特定频率的电压或电流成分，其频率是基波频率的倍数。
根据频率的不同，谐波可分为低次谐波、中次谐波和高次谐波。
1.2 谐波的产生原因电力系统中的谐波主要来源于非线性负载设备，如电力电子设备、电弧炉等。
这些设备存在非线性特性，使得电流和电压不再是正弦波形，从而产生谐波。
1.3 谐波对电力系统的影响谐波会引起电力系统中的电压和电流失真，导致设备故障、功率损耗增加，甚至对周围环境产生干扰。
因此，谐波对电力系统的分析与治理是非常必要的。
第二部分：电力系统谐波分析的方法与工具2.1 谐波分析的数学模型电力系统谐波分析一般采用复数分析法，将电流和电压分解为基波和各次谐波分量，并通过频域或时域分析得到波形和频谱信息。
2.2 谐波分析的工具和软件目前，谐波分析的工具和软件很多，如MATLAB、PSCAD等。
这些工具提供了各种算法和方法，能够对电力系统中的谐波进行分析和计算。
第三部分：电力系统谐波治理的方法与措施3.1 谐波治理的目标和原则电力系统谐波治理的目标是减小和控制系统中的谐波，以确保系统的稳定运行。
治理应遵循经济性、可行性和可靠性原则。
3.2 谐波治理的方法谐波治理的方法主要包括：减小负载对谐波电压的污染、改进设备的电磁兼容性、采用滤波器等被动措施。
3.3 谐波治理的设备与技术治理设备包括各种谐波滤波器、逆变器、电抗器等。
而谐波治理技术主要包括主动滤波技术、谐波电流抑制技术等。
第四部分：电力系统谐波研究的案例和进展4.1 谐波问题在电力系统中的案例以往的研究中，谐波问题的案例主要集中在工业用电和大型电力站。
研究供配电系统的电能质量问题及谐波抑制
研究供配电系统的电能质量问题及谐波抑制摘要：曾经有人认为电力电子的连同传送控制技术将会成为21世纪社会发展的最重要的技术之一，但是当前电力电子技术所带来的谐波污染等问题愈加严重的影响了电力电子技术的健康发展。
本文针对供配电系统中电能质量存在的例如谐波污染等问题进行了详细的分析和讨论，并且提出了改善这些问题，抑制谐波污染的有效措施。
关键词：供配电系统；电能质量；谐波抑制一个理想的成熟的供配电系统，其电能应该是以恒定的工业频率，以及有规定的电压水平进行供电工作。
同时，频率与电压水平也可以对电能质量进行衡量。
但是在实际的供配电系统中，在传输和使用电能时，电负荷会对电能产生影响，尤其是在供配电系统中大功率的电力电子设备的使用率越来越高，导致电力系统受到日渐严重的非线性设备污染，这其中谐波污染显得尤其严重。
越来越多的电力工作人员逐渐了解到当前供配电系统中存在的电能质量问题的严重性，在电能质量范畴内开发新型技术是近几年供配电系统研究的热点问题。
1 当前我国供配电系统中存在的电能质量问题1.1 供电中断以及短暂停止供电供电中断是指持续1小时以上的电力停止供应，造成停电的原因一般是发电机产生问题、配电装置出现问题、电力输出线路出现事故、供配电系统承载电负荷量过大而切断了负荷承载，导致全部用电设备的完全断电，无法使用。
短暂停止供电，既短暂停电，是指1分钟以内的完全断电，电脑以及其他通讯设备会被迫关闭并丢失内部储存的数据信息，设备需要花一些时间进行重新启动，还要花费更多的时间恢复数据信息。
1.2 瞬态过电压、欠电压、过电压所为瞬态过电压指的是，突然快速飙升的高压脉冲会被叠加在当前的供配电电压之上，产生瞬态电压的原因一般有，雷电劈击过后残留的电压、功率因数被改变的电容器进行切换、例如交流电动机、制冷压缩机的感性负载的相互切换等。
偏离规定电压的时间太长，电力变压器的抽头分接开关发成故障导致，供配电企业和系统为了减缓电负荷导致欠电压事件的发生，使相关电力设备无法正常运行，比如电动机运行过度。
通过谐波治理提高电能质量的措施探讨
通过谐波治理提高电能质量的措施探讨摘要：近年来社会各界不仅对电力资源的需求量逐渐提升，对电力质量的要求也不断提高，这也极大的促进了电力企业电网建设的完善。
谐波是污染电网的重要因素，也是影响电能质量的关键，为了最大限度降低谐波对电能质量的影响，必须全面意识到谐波的危害，掌握其检查方法，并结合实际，采用合理的谐波治理手段，全面提升电能质量，满足社会发展需求，下面对此进行分析。
关键词：谐波；治理；电能质量；提高前言对于谐波，是电力系统中周期性电气量正弦波分量，谐波的频率是基波频率的整数倍。
电网系统中，谐波的产生原因在于整流器、变频器、电弧炉等非线性负载，由于谐波电流、谐波电压会对用电设备、电网、电能质量带来极大危害，所以在日常工作中，必须加强对谐波的治理，减少谐波干扰，保证电网系统的正常工作。
1.谐波治理的意义进入新世纪以后，随着国家对电力这一基础性民生行业重视力度的提升，电网、电源建设获得了显著成效，电能供需矛盾持续缓解，极大的促进了我国国民经济建设。
近年来，随着社会各界需求的提升，电能质量逐渐成为新的电力供需双方矛盾。
对企业而言，电能质量不达标，就会极大的影响到其正常生产，造成巨大损失；对居民而言，电能质量不达标，则会对其日常生活带来诸多不便。
谐波是影响电能质量的重要因素之一，谐波的产生会引起电力设备使用寿命缩短、电子元件误动作、电网设备功率损失加重、继电保护功能下降等，所以在实际中，注重谐波治理，降低谐波污染，不仅能极大的促进电能质量提升，同时还可以有效的提升电网运行安全、稳定，保证电网系统的持续运行。
2.谐波的危害及检测方法2.1谐波的危害谐波的危害主要表现在以下几个方面：（1）谐波电流的不稳定性会导致工业生产、电机旋转磁场相互作用，从而造成电机震动，对电机设备造成破坏，甚至会危害到他人生命安全。
同时谐波电流会造成电子线路设备不稳定，影响到正常使用。
（2）谐波电流会影响到继电保护装置的正常使用，引起继电保护装置误动作。
电力系统电能质量分析与谐波治理
一般情况下，众多单一类型电力系统干扰问题统称为电能质量问题，其本质在于电压质量问题。电力系统电能质量的衡量指标就包括电压偏差、三相平衡度以及谐波干扰量等。人们称电能质量为电力电能品质或电力系统整体运行状态，电能质量问题通常分为稳态和动态两种，表现为非线性负荷问题、电力系统元件存在非线性问题或电力系统在运行时因内外故障引发电能质量问题。例如非线性负载在生活与工业用电负载中占据较大比例，引发谐波问题；电力系统中的发电机或者变压器、直流输电等产生谐波，或者输电线路尤其是超高压输电线路、变电站并联电容补偿器装置影响谐波，直流输电是当下电力系统中最大的谐波源；还有在各种电网故障、短路故障、人为误操作的影响下改变发电机、励磁系统的工作状态，启动故障保护装置的电力电子设备等，这些都可能引发电能质量问题。
2电力系统电能质量分析与谐波治理
2.1谐波检测方法
系统中产生高次谐波的非线性元件很多，例如电动机、电焊机、感应电炉、电弧炉、大型整流设备等，都会产生高次谐波电流，是造成电力系特中谐波干扰的最主要的谐波源。工业电弧炉、晶闸管整流供电的轧钢机都是快速变化的冲击符合，其电气量（电压或电流）的变化在几毫秒或十几毫秒内就能观察到，于是就产生了连续且离散的简谐波。谐波对电力设备的影响：影响输电线路，增加了输电损耗及产生谐波电压降；影响变压器磁滞、涡流损耗以及绝缘的电场强度等；影响电容器组，产生额外的电力损耗，导致电容器损坏；谐波对电力系统保护的干扰，导致继电器误动作和采样数据误差；影响电力计量，产生误差；间谐波使波形畸变、灯光闪烁、影响测量仪表、电机噪声和振动等。目前谐波检测和方法测量中，主要通过硬件和软件来实现。硬件实现主要通过采用模拟带通或带阻滤波器来实现谐波的测量。软件实现主要通过算法来实现滤波功能，还可以通过神经网络及小波变换来实发展，人们对电力的需求也越来越大。电能作为一种特殊商品进入市场，其质量问题同样成为供需双方共同关注的问题。但由于系统各元件（如发电机、变压器、线路等）参数的非线性或不对称性，大量感性负载和冲击性负载（如电弧炉、电解铝、电焊机等）的接入，以及运行操作、外来干扰和各种故障等原因，带来了无功、谐波污染、电压跌落、三相不对称等电能质量问题。其中有功冲击负荷将对系统的频率产生影响，而无功冲击负荷将对系统的电压产生影响。
电力谐波
配电网谐波的治理电子学论文摘要：经济的飞速发展带来供电紧张，为解决供电紧张，一方面要建设许多新的电厂和输电线路，另一方面要高效利用现有的电力资源，减少电力损耗。
谐波是导致电力损耗增加，供电质量下降的重要因素。
本文分析谐波基本性质和测量方法，对配网中谐波的来源和危害进行了详细说明，总结和提出了治理谐波的若干方法。
关键词：电能质量谐波治理配电网供电质量包括系统电压、频率的合格率，峰值、超限电压持续时间、停电时间，以及电网谐波含量等诸多方面。
其中，谐波问题一直是主要的电能质量问题。
谐波存在于电力系统发、输、配、供、用的各个环节。
治理好谐波，不仅能降低电能损耗，而且能延长设备使用寿命，改善电磁环境，提高产品的品质。
1 电力系统谐波的基本特性和测量谐波是一个周期电气量的正弦波分量，其频率是基波频率的整数倍数。
理论上看，非线性负荷是配电网谐波的主要产生因素。
非线性负荷吸收电流和外加端电压为非线性关系，这类负荷的电流不是正弦波，且引起电压波形畸变。
周期性的畸变波形经过傅立叶级数分解后，那些大于基频的分量被称作谐波。
非线性负荷除了产生基频整次谐波外，还可能产生低于基频的次谐波，或高于基波的非整数倍谐波。
电力系统中出现系统短路、开路等事故，而导致系统进入暂态过程引起的谐波，将不归属谐波治理的范畴。
要治理谐波改善供电品质，需要了解谐波类型。
谐波按其性质和波动的快慢可分成四类：准稳态谐波、波动谐波、快速变化的谐波和间谐波四类。
因其多样性和随机性，在实际工作中，要精确评估谐波量值非常困难，所以在IEC 6100-4-7标准中对前三类谐波进行了规定，推荐采用数理统计的方法对谐波进行测量。
兼顾数理统计和数据压缩的需要，标准对测量时段以及通过测量值计算谐波值提出了表1建议。
国标GB/T 14549-1993采用观察期3s有效测量的各次谐波均方根值的95%概率作为评价谐波的标准。
为简便实用，将实测值按由大到小的方式排序，在舍去前5%个大值后剩余的最大值，近似作为95%的概率值。
电力系统中谐波分析和治理技术4500字
电力系统中谐波分析和治理技术4500字摘要：谐波是电力系统的一大公害，文章介绍了谐波的相关定义、谐波的产生以及谐波所带来的危害，并对抑制谐波的措施进行了相关的阐述。
毕业关键词：电能质量；谐波；抑制0 前言随着电力电子设备的应用越来越广泛，各种非线性、冲击性、波动性和不对称负载大量增加，造成诸如电压波动、电压跌落、谐波等电能质量污染日趋严重。
电能质量的下降造成了巨大的经济损失，也使得用户侧的敏感性用电设备不能正常工作。
现今，用户对供电可靠性提出更高的要求，对供电质量的敏感程度越来越高，因此对配电网络和电力供应商也不断提出新的要求。
本文着重介绍了电能质量范畴内的谐波及其治理技术。
1 电能质量的基本分类电能质量分为稳态电能质量和动态电能质量问题。
稳态电能质量以谐波畸变为主要特征，一般持续时间较长，主要类型是过电压和欠电压，持续时间长(一般超过1min)，电压大小超过或低于标称电压大小。
一般用傅里叶级数分析谐波与间歇波。
动态电能质量是以暂态持续时间为主要特征，主要有脉冲暂态和振荡暂态两种类型。
主要类型是：电压跌落和电压上升，持续时间较短(一般10ms～1min)，电压有效值跌落至标称电压的10%～90%或升至标称电压的110%～180%。
电压波动与闪变：电压幅值在一定范围内(通常为额定值的90%～110%或110%～180%)规律或随机地变化，即为电压波动；短时断电，持续时间在10ms～3s的供电，即为闪变。
2 谐波及谐波源2.1 谐波供电系统谐波的定义是对周期性非正弦电量进行傅里叶级数分解，除了得到与电网基波频率相同的分量，还得到一系列大于电网基波频率的分量，这部分电量成为谐波。
谐波频率与基波频率的比值(n=fn/f1)称为谐波次数。
电网中也存在非整数倍谐波，称为非谐波或分数谐波。
谐波实际上是一种干扰量，使电网受到“污染”。
电工技术领域主要研究谐波的发生、传输、测量、危害以及抑制，其谐波次数范围一般为：2≤n≤40。
电力系统中谐波分析与治理
电力系统中谐波分析与治理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性能的一个重要因素。
谐波的存在不仅会降低电能质量，还可能对电力设备造成损害，增加能耗，甚至影响整个电力系统的安全稳定运行。
因此，对电力系统中的谐波进行深入分析，并采取有效的治理措施，具有极其重要的意义。
一、谐波的产生谐波是指频率为基波频率整数倍的正弦波分量。
在电力系统中，谐波的产生主要源于以下几个方面：1、非线性负载电力系统中的许多负载，如电力电子设备（如变频器、整流器、逆变器等）、电弧炉、荧光灯等，其电流与电压之间不是线性关系，从而导致电流发生畸变，产生谐波。
2、电力变压器变压器的铁芯饱和特性会导致磁化电流出现尖顶波形，进而产生谐波。
3、发电机由于发电机的三相绕组在制作上很难做到绝对对称，以及铁芯的不均匀等因素，也会产生少量的谐波。
二、谐波的危害谐波对电力系统的危害是多方面的，主要包括以下几点：1、增加电能损耗谐波电流在电力线路中流动时，会增加线路的电阻损耗和涡流损耗，导致电能的浪费。
2、影响电力设备的正常运行谐波会使电机产生额外的转矩脉动和发热，降低电机的效率和使用寿命；对电容器来说，谐波可能导致其过电流和过电压，甚至损坏；对于变压器，谐波会增加铁芯损耗和绕组的发热。
3、干扰通信系统谐波会产生电磁干扰，影响通信设备的正常工作，导致信号失真、误码率增加等问题。
4、降低电能质量谐波会使电压和电流波形发生畸变，导致电压波动、闪变等问题，影响供电的可靠性和稳定性。
三、谐波的分析方法为了有效地治理谐波，首先需要对其进行准确的分析和测量。
常见的谐波分析方法主要有以下几种：1、傅里叶变换这是谐波分析中最常用的方法之一。
通过对周期性信号进行傅里叶级数展开，可以得到各次谐波的幅值和相位。
2、快速傅里叶变换（FFT）FFT 是一种快速计算傅里叶变换的算法，大大提高了计算效率，适用于对大量数据的实时分析。
《三相四线制配电系统中电能质量的综合治理研究》范文
《三相四线制配电系统中电能质量的综合治理研究》篇一一、引言随着电力系统的日益发展和复杂化，三相四线制配电系统已成为现代社会的重要供电方式。
然而，由于各种因素的影响，如设备老化、谐波污染、负载不平衡等，电能质量问题逐渐凸显，对电力系统的稳定运行和设备的安全使用构成了严重威胁。
因此，对三相四线制配电系统中电能质量的综合治理研究显得尤为重要。
本文将探讨三相四线制配电系统中电能质量的问题及其成因，并研究相应的综合治理策略。
二、三相四线制配电系统中电能质量的问题及成因1. 谐波污染问题谐波污染是电能质量问题的主要来源之一。
由于非线性负载设备的广泛使用，如整流器、变频器等，导致电网中产生大量谐波，引发电压波动、电流畸变等问题，严重影响电力系统的正常运行。
2. 负载不平衡问题在三相四线制配电系统中，负载不平衡也是一个常见的问题。
由于各相负载分配不均，导致电流在三相中分布不均，产生负序电流，影响电网的供电质量和设备的使用寿命。
3. 设备老化问题随着电力设备的使用年限增长，设备性能逐渐下降，导致电能质量下降。
此外，老旧设备的维护和检修不足，也容易引发各种电能质量问题。
三、电能质量的综合治理策略1. 优化电网结构优化电网结构是提高电能质量的基础。
通过合理规划电网布局，减少电网中的谐波源和负载不平衡问题，从而提高电网的供电质量和稳定性。
2. 安装滤波装置针对谐波污染问题，可以在电网中安装滤波装置，如无源滤波器、有源滤波器等，以消除谐波对电网的影响。
同时，滤波装置还可以改善电网的功率因数，提高设备的运行效率。
3. 平衡负载为解决负载不平衡问题，可以采取措施平衡各相负载。
例如，在配电系统中安装自动平衡装置，实时监测各相负载情况，自动调整负载分布，使三相电流达到平衡状态。
4. 更新老旧设备针对设备老化问题，应定期对电力设备进行维护和检修，及时更新老旧设备。
同时，推广使用高效、节能的电力设备，提高电网的供电效率和电能质量。
四、结论电能质量是电力系统稳定运行和设备安全使用的重要保障。
【精品】电力系统谐波分析与抑制技术的分析_谐波毕业论文设计
编号毕业设计报告设计题目：电力系统谐波分析与抑制技术的分析专业名称：电力系统及其自动化报告准备日期：2013年9月——2013年11月提交日期：2013年11月答辩日期： 2013年11月答辩委员会主席：评阅人：目录摘要 (1)第一章绪论 (3)1.1电力系统谐波的研究目的和意义 (3)1.2谐波的基本意义与特点 (4)1.2.1谐波的基本意义及数学表达 (4)1.3电力系统谐波的原理 (6)1.3.1谐波的基本原理 (6)1.3.2电力系统谐波的基本模型 (7)1.4本文的主要工作 (11)第二章谐波的检测方法以及危害 (12)2.1谐波的检测方法 (12)2.1.1带阻滤波法 (12)2.1.2带通选频法和FFT变换法 (13)2.1.3瞬时空间矢量法 (14)2.1.4自适应检测法 (15)2.1.5小波变换检测法 (15)2.2电力系统谐波的危害 (16)2.2.1对供电线路的危害 (16)2.2.2对电力设备的危害 (17)2.2.3对用电设备的危害 (19)2.2.4对弱电系统设备的干扰 (21)第三章滤波器 (29)3.1有源电力滤波器的概述 (29)3.1.1有源电力滤波器的理论基础 (29)3.1.2有源电力滤波器的工作原理 (29)3.1.3有源电力滤波器的使用优势 (29)3.2无源电力滤波器的概述 (33)3.2.1无源电力滤波器的分类 (33)3.2.2无源电力滤波器的工作原理 (35)3.2.3无源电力滤波器所受到的影响 (36)第四章谐波检测仿真分析 (40)4.1 谐波信号模型的建立 (41)4.1.1 MATLAB (42)4.1.2电力系统谐波信号 (43)4.2 MATLAB小波分析 (44)4.2.1信号模型的小波分析模型 (46)第五章抑制谐波的方法 (40)第五章总结与展望 (49)参考文献 (50)致谢 (51)电力系统谐波及其抑制技术的研究摘要随着电力系统的发展以及电力市场的开放，电能质量问题越来越引起广泛关注。
关于电力系统谐波及治理本科毕业论文
关于电力系统谐波及治理本科毕业论文关于电力系统谐波及治理本科毕业论文发电系统、输配电系统及用电设备运行过程中由于设备原因、变压器非线性磁化、非线性用电等都会产生谐波。
上述谐波可以造成区域电网污染，导致电能质量降低，严重限制了电力系统的安全性和可靠性，已经成为新时期电力工作的焦点。
本文首先从国内外研究状况出发，对本次的研究方法和研究内容进行设定；其次，结合文献资料，概括地介绍了电力系统谐波的相关概念，总结了电力系统谐波的定义、产生及相关标准；再次，在傅里叶谐波检测方法基础上对电力系统谐波进行分析，并通过定性和定量法确定谐波源，深入分析了电力系统谐波检测中的注意事项；最后，提出电力系统谐波治理策略，结合MATLAB仿真软件对谐波治理系统进行设计，检测滤波效果。
目录1 绪论11.1 研究背景及意义11.2 国内外研究现状11.3 研究方法及内容21.4 研究的不足22 电力系统谐波概念22.1 电力系统谐波的定义22.2 电力系统谐波的产生32.3 电力系统谐波的标准33 电力系统谐波检测及定位53.1 傅里叶谐波检测分析53.1.1 常规谐波分析法53.1.2 傅里叶谐波分析法53.2 系统谐波源定位分析63.2.1 定性分析法63.2.2 定量分析法74 电力系统谐波的治理措施84.1 常规谐波治理措施84.1.1 有源滤波器84.1.2 无源滤波器104.1.3 混合滤波器104.1.4 治理对比114.2 动态谐波治理分析115 总结本次研究的'过程中主要从谐波检测、谐波源定位、谐波处理三方面出发对电力系统谐波治理的各个内容进行研究，分析了与电力系统谐波有关的一些问题。
（1）电力系统谐波检测和定位。
我国谐波检测方法较为多样，其中以傅里叶谐波检测分析法最为常用，但该方法在使用的过程中需要结合具体状况适当选取离散傅里叶谐波检测分析法和快速傅里叶谐波检测分析法，这样才能够保证谐波检测的可靠性，提升检测精度。
电力系统谐波与电能质量研究
电力系统谐波与电能质量研究电力系统中的谐波问题是近年来备受关注的一个研究领域。
随着工业化进程的加快和电子设备的广泛应用，电力谐波问题引发的电能质量问题日益突出。
谐波的存在对电力系统产生了负面影响，可能导致设备损坏、能源损耗增加和电能质量下降。
因此，研究电力系统中的谐波及其对电能质量的影响具有重要意义。
首先，我们需要了解什么是谐波。
在电力系统中，谐波是指电流和电压中频率为基波（通常为50Hz或60Hz）的整数倍的分量。
这些谐波分量会产生非线性负载引起的变压器饱和、电容器的谐振和电弧炉等设备引起的谐波。
当这些谐波分量超过一定限度时，就会造成电力系统中的电能质量问题。
谐波问题主要表现为以下几个方面：首先，谐波会导致电压失真。
电力系统中的电压失真主要包括谐波畸变、频率偏移和相位偏移。
这些失真会对电力系统中的设备产生不良影响，导致设备损坏或故障。
其次，谐波还会引发电流失真。
由于电流和电压之间的关系，谐波电流会导致电力系统中的电压降低，进一步加剧了电力负载的失真。
此外，在电力系统中，谐波还可能导致电能浪费和电能损耗增加。
谐波电流的存在会产生谐波功率，这部分功率被看作是无功功率的一部分，会造成电能的浪费。
最后，谐波还会对电力系统中的其他设备和用户造成影响。
例如，谐波可能对继电器、保护装置和仪表等设备的性能和测量准确性产生不利影响。
为了解决电力系统中的谐波问题，需要采取一系列的措施。
首先，应该提高电力系统的设计和规划水平，避免谐波问题的产生。
在电力系统规划时，应充分考虑潜在的谐波源和非线性负载，合理分布电力设备，减小谐波的影响。
其次，对于已存在的谐波问题，可以采取补偿和过滤措施。
通过使用谐波滤波器和有源无源的谐波补偿装置，可以有效地减少谐波的存在。
此外，合理调整电源设备的参数和运行模式也可以对谐波问题进行改善。
最后，对于敏感负荷和关键设备，可以采取额外的保护措施，例如安装谐波隔离器和滤波器，来减小对设备的谐波干扰。
电力系统电能质量分析与谐波治理 柳湑
电力系统电能质量分析与谐波治理柳湑摘要：在人们的生产和生活中，电能都是必不可少的能源，在经济发展过程中，人们对电能质量有更高的要求，相关的发电厂、供电部门等，要进一步从实际情况出发，针对电能质量进行着重把握，采取更科学合理的电能提升方法，贯彻落实相应的应对策略，使电能质量进一步提升，以此为我国经济可持续发展做出应有的贡献。
关键词：电力系统；电能质量；谐波治理1电力系统电能质量1.1电能质量的衡量指标1.1.1电压质量电压质量涉及的内容包括具体的电压和理想电压之间的偏差情况，电压质量能够从根本上体现出供电企业为用户提供电能质量有没有符合既定标准，是否符合各方面的质量要求。
从广义上来看，偏差主要包括幅值、波形和相位等相关方面的内容。
它主要涉及电能质量等相关问题，但并没有涉及频率造成的电能质量和用电设备对于电网电能质量的干扰等一系列相关情况。
1.1.2电流质量从根本上来讲，电流质量体现出和电压质量有至关重要紧密联系的电流具体的变化情况，在实际的运行过程中，用户要求交流电源具备相对应的恒定频率、正弦波形等，除此之外，要最大程度地保证电流波形与电压同保持相位，通过这样的方法，才能确保高频率因数能够正常运行。
对它的内涵进行有效把握，能够进一步改善电网电能质量，同时使线损得到有效降低。
除此之外，也包括其他一系列相关方面的指标，例如用电质量等相关内容，在实践的过程中都能够充分表明电力系统运输时表现出的电能质量，对此，可以进一步结合此类指标更科学合理地管理电能，使电能质量得到更有效的提升。
1.2对电力系统电能质量造成影响的相关因素1.2.1电力负荷产生的相关变化电子系统蕴含巨大的非线性负荷，而此类因素会在很大程度上影响到电力系统的电能质量，对其运行质量都会造成十分重大的影响。
1.2.2大量谐波注入电网系统之中新型电力设备在处理和控制功率的相关环节中，可能产生一定意义上的非正弦波形电流，在这样的情况下，会向上电网传输谐波电流，由此使公共连接点（PCC）电压波形产生畸变，使电能的质量受到严重影响。
电力系统谐波问题分析及防治措施论文
电力系统谐波问题分析及防治措施摘要：电力谐波会增加电能损耗、降低设备寿命,威胁电力设备和用电设备安全可靠运行,并对周边的通讯等设施造成干扰。
分析电网谐波的产生和影响,并及时提出谐波的综合治理办法,对于防止谐波危害、提高电能质量是十分必要的。
本文概述了谐波及其产生、谐波的危害,以及谐波治理方法。
关键词：电力系统；谐波；来源；危害；治理方法中图分类号：tm732 文献标识码：a文章编号：谐波的定义与来源1、谐波的定义国际上对谐波公认的定义是：“谐波是一个周期电气量的正弦波分量,其频率为基波频率的整数倍”。
在电力系统中，谐波分为谐波电压和谐波电流，其对系统的影响通常用“谐波含有率”和“总谐波畸变率”两个参数来衡量。
具体定义如下:谐波含有率:第h次谐波分量方均根值与基波分量方均根值之比。
hru(h次谐波电压含有率)，hri(h次谐波电流含有率);总谐波畸变率:除基波外的所有谐波分量在一个周期内的方均根值与基波分量方均根值之比。
u， i;thd(总谐波电压畸变率)，thd(总谐波电流畸变率);谐波含有率仅反应单次谐波在总量中的比重，而总谐波畸变率则概括地反映了周期波形的非正弦畸变程度。
谐波按矢量相序又可分有正序谐波、负序谐波和零序谐波。
所谓正序是指，3个对称的非正弦周期相电流或电压在时间上依次滞后120°，而负序滞后240°，零序則是同相。
其特征如表1: 表1 正序谐波=3h-2，负序谐波=3h-1，零序谐波=3h。
在平衡的三相系统中，由于对称关系，不会在供电电网中产生任何偶次谐波。
谐波的定义与来源具体来说谐波产生的原因有以下三个方面：(1) 发电源的质量不高而产生的谐波发电机的结构中，由于三相绕组在制作上无法做到绝对对称，铁心也很难做到绝对均匀一致，所以磁通密度沿空间的分布只能做到接近正弦分布，所以磁通中都有高次谐波，电势中也就有高次谐波，其中三次谐波占主要成分[2]。
(2) 输配电系统产生的谐波在输配电系统中则主要是变压器产生谐波，变压器饱和时的励磁电流只含有奇次谐波，以3次谐波最大，可达额定电流0.5%，对于三相变压器，3倍次谐波的磁通经由邮箱外壳构成闭合磁路，因而磁通中对应该次的谐波较小（单相铁芯的10%），绕组中有三角形接法时，零序性谐波电流在闭合的三角形接线中环流而不会注入电网。
电力系统谐波与电能质量监测与改善技术研究
电力系统谐波与电能质量监测与改善技术研究摘要：电力系统中的谐波问题和电能质量影响着能源的稳定供应和用户设备的正常运行。
本研究旨在探讨谐波问题的成因与电能质量监测改善技术，以提高电力系统的稳定性和供电质量。
通过分析电力系统中谐波的来源和影响，结合先进的监测技术和改善措施，为电力系统的正常运行和用户用电提供可靠支持。
关键词：电力系统，谐波，电能质量，监测技术，改善技术引言：电力系统作为现代社会不可或缺的基础设施，承载着能源供应和社会发展的重任。
然而，在电力传输和分配过程中，谐波问题和电能质量成为了制约系统稳定性和用户用电满意度的重要因素。
谐波问题不仅影响设备的寿命，还可能导致能源损耗和供电不稳定。
因此，开展电力系统谐波与电能质量监测与改善技术的研究，对保障电力系统的安全运行和用户用电质量具有重要意义。
一、电力系统谐波问题的成因与影响在现代社会，电力系统作为重要的能源供应和传输基础设施，对各个领域的正常运行至关重要。
然而，电力系统中存在着一些隐藏的问题，其中之一就是谐波问题。
谐波是指电压和电流波形中存在频率为整数倍基波频率的非基波成分。
这些谐波成分的产生源于电力系统中的非线性元件，如整流装置、变频器和电子设备等。
虽然这些非线性元件在许多领域中有着重要应用，但它们也会导致电力系统中谐波问题的产生。
电力系统中的谐波问题不仅对电能质量造成了严重影响，还可能影响电力设备的正常运行。
首先，谐波会导致电力传输损耗的增加。
由于谐波成分的存在，电能在传输过程中会发生附加的能量损耗，导致系统效率下降。
其次，谐波问题可能引发电力设备的振荡和共振现象。
这些振荡会导致设备的过载和损坏，从而影响电力系统的可靠性和稳定性。
此外，谐波还会对用户的电气设备造成损害，降低设备的寿命，增加维修成本。
电力系统谐波问题的影响不仅局限于电力系统内部，还可能对周围环境产生负面影响。
例如，电力系统谐波可能通过电网对邻近的通信系统和其他电子设备产生干扰。
烟草行业的电能质量及谐波治理
烟草行业的电能质量及谐波治理烟草行业作为传统行业之一，在中国拥有着悠久的历史和庞大的市场需求。
随着社会的发展和科技的进步，烟草生产过程中面临的问题也日益凸显，其中电能质量及谐波治理成为行业内急需解决的难题。
本文将围绕烟草行业电能质量及谐波治理的现状和挑战，探讨解决方案及其实施效果。
一、烟草行业电能质量及谐波治理的现状烟草行业在生产过程中对电能的需求量大，而且烟草生产中使用的机械设备、生产线等对电能质量要求极高。
由于烟草企业分布广泛、设备老化、线路老化等因素，电网运行负荷较大，经常出现电压不稳定、谐波严重等问题。
这些问题直接影响着生产效率和产品质量，甚至会导致设备损坏、安全事故等严重后果。
在大规模机械化生产的电能质量问题也面临着对谐波的治理。
生产设备及照明负载、热工设备的开关操作、燃气轴流机组、烟草加工机械等会产生谐波，谐波严重影响了电力系统和设备的运行稳定性和可靠性。
二、烟草行业电能质量及谐波治理的挑战烟草行业存在的电能质量及谐波治理问题主要集中在以下几个方面：1. 电能质量降低：电网运行负荷大、电压不稳定等问题导致电能质量降低，无法满足生产需要。
2. 谐波影响严重：大规模机械化生产产生的谐波问题影响电力系统和设备的运行稳定性和可靠性。
3. 能源浪费：电网运行不稳定、设备工作效率低下等造成了能源的浪费。
4. 设备维护成本高：由于电能质量问题造成的设备损坏、维护费用高。
针对这些问题，烟草行业需要寻求有效的电能质量及谐波治理方案，以提高生产效率、节约能源、降低维护成本等。
三、烟草行业电能质量及谐波治理的解决方案1. 优化电能质量：通过升级设备、优化线路、改进供电系统等措施，提高供电质量，保障生产设备的正常运行。
2. 谐波治理技术：对谐波问题采取适当的补偿措施，如安装无功滤波器、有源滤波器等设备，有效减少谐波对电力系统和设备的影响。
3. 节能降耗：通过节能改造、设备优化等措施，降低能源消耗，提高能源利用率，减少能源浪费。
[谐波,电能,质量]关于治理谐波污染提高电能质量的有效探讨
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关于治理谐波污染提高电能质量的有效探讨经济的快速发展与各种技术水平的提高都向电能质量提出了越来越高的要求，同时越来越多的人们也逐渐将关注的目光投向电力系统的环境污染。
这就使得绿色电网的建设工作的地位获得了极大的提升，并让人们认识到了谐波的危害，对此，制定并实施相应的谐波污染治理措施，从而有效的保障电能质量具有十分重要的意义。
1 出现电力谐波污染的主要行业通常情况下，谐波污染出现的行业包括：1.1 冶金行业这一行业所产生的谐波源一般是电弧炉，而这又通常用在轧钢的大型交直流传动设备中。
电弧炉在运行过程中的电极始终为短路，这样一来会耗费很多无功功率，还会形成谐波电流，电弧炉所形成的谐波频谱并没有任何突出的规则，大部分为连续频谱；1.2 交通、机械制造与电力等行业上述行业的谐波源通常是电机的驱动系统或交流电动机的变频驱动系统，直流电动机的驱动系统通常会选用斩波器结构，同时还会在电网中注入相应的谐波电流；1.3 化工行业化工行业中的谐波源大都是电解槽；1.4 办公与家庭现今，不论是人们的日常工作还是生活都会大量使用到计算机以及其他电器设备，而谐波源则是以全桥或半桥整流电路为代表的谐波负载和用于照明的荧光灯。
2 谐波污染的危害和影响电力谐波存在的危害与造成的影响主要表现在四方面：（1）对供电系统的正常运行造成影响，供电系统的变压器与电力线路两大部分一般都会采取继电保护措施，能够为出现故障时的系统与设备自身的安全提供了保障。
如果谐波的含量超过40%，那么电磁式电器与感应式继电器就会做出误动作。
不仅如此，晶体管继电器所采用的整流取样电路同样也会受到受谐波的影响，出现拒动或误动。
如此，就极大的影响到了供电系统的安全性与可靠稳定性。
（2）增加供电系统的附加损耗。
谐波电流在供电线路上流动过程中常常会增加整个系统的损耗。
三相系统中，三根相线上的奇次谐波电流在中性线上会直接相加，最终使得通过中性线的电流大于通过相线的电流。
电网谐波的分析与治理
电网谐波的分析与治理
电网谐波的分析与治理
摘要：近年来，随着我国经济的快速发展，电网中非线性负荷用户的比例不断提高，由此而产生的供电电能质量严重下降。
特别是冶金工业、化学工业及电气化铁路的发展，电力系统中的非线性负荷及冲击性负荷日趋增加，对电网电能质量的污染加剧，使电网的非线性（谐波）、非对称性(•负序)和波动性日趋严重。
已引发电网不少异常和事故，治理好谐波，不仅能降低电能损耗，而且能延长设备使用寿命，改善电磁环境，提高产品的品质。
关键词：电能质量，非线性，谐波治理
一、谐波的基本特性和测量分析
（一）谐波基本特性。
谐波是一个周期电气量的正弦波分量，其频率是基波频率的整数倍数。
理论上看，非线性负荷是电网谐波的主要产生因素。
非线性负荷吸收电流和外加端电压为非线性关系，这类负荷的电流不是正弦波，且引起电压波形畸变。
周期性的畸变波形经过傅立叶级数分解后，那些大于基频的分量被称作谐波。
非线性负荷除了产生基频整次谐波外，还可能产生低于基频的次谐波，或高于基波的非整数倍谐波。
电力系统中出现系统短路、开路等事故，而导致系统进入暂态过程引起的谐波，将不归属谐波治理的范畴。
要治理谐波改善供电品质，需要了解谐波类型。
谐波按其性质和波动的快慢可分成四类：准稳态谐波、波动谐波、快速变化的谐波和间谐。
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电能质量及谐波治理的分析
【摘要】近几年来，随着国民经济的快速发展对供电企业的电网建设日趋完善，以及自动控制系统（如dcs等）在配电网中的广泛使用，为了减少电解整流装置及变频器产生的谐波对电网的污染，需对于配电网谐波所产生的主要的原因进行分析与治理，不但可以有效的降低供电线路的电能损耗，还能有效的增加了电力设备的使用寿命。
【关键词】电能质量；原因；危害；治理
引言
电能质量就是供电电压特性，即关系到用电设备工作（或运行）的供电电压和电流各种指标偏离理想值（额定值或标称值）的程度。
电能质量的指标包括：电压偏差、频率偏差、谐波、电压波动和闪变、三相电压不平衡度、暂时过电压和瞬态过电压、电压暂降、波形缺口等，理想的电能质量是频率为50hz、三相平衡、电压电流波形为单一频率的正弦波。
1、谐波产生的原因分析
电网谐波来自于三个方面：一是发电源质量不高产生谐波；二是输配电系统产生谐波；三是用电设备产生谐波。
其中用电设备产生的谐波最多。
谐波产生的根本原因是由于电力系统中某些设备和负荷的非线性特性，使所加的电压与电流不成线性关系而造成的波形畸变。
引起波形畸变的谐波源是多种多样的，例如各种非线性元件，包括大
容量的晶闸管换流装置、硅整流器及电弧炉等非线性负载，数量众多的家用电器等等。
另外电力系统不对称运行和不对称故障以及电弧的非线性特性等等，均可引起高次谐波。
针对厦门同安地区主要是以下电力设备产生谐波污染：
（1）晶闸管整流设备。
由于晶闸管整流在电力机车、铝电解槽、充电装置、开关电源等许多方面得到了越来越广泛的应用，给电网造成了大量的谐波。
（2）变频装置常用于风机、水泵、电梯等设备中，由于采用了相位控制，谐波成分很复杂，除含有整数次谐波外，还含有分数次谐波，这类装置的功率一般较大，随着变频调速的发展，对电网注入的谐波也不容忽视。
（3）电弧炉、电石炉。
由于加热原料时电炉的三相电极很难同时接触到高低不平的炉料，使得燃烧不稳定，引起三相负荷不平衡，产生谐波电流，经变压器的三角形连接线圈而注入电网。
（4）旋转电动机。
交流电动机磁场的磁路是由定子磁轭、定子齿与空气隙等组成的闭合回路。
当铁心未饱和时，可认为时磁通势是集中在两个空气隙。
若空气隙是均匀的，则磁通势也是沿定、转子表面均匀分布而不是正弦分布，将它分解可得谐波分量，在电压、电流中会由相应分量产生。
（5）开关模式电源（smps）。
现代大多数的电子设备都使用开关模式电源，其特点是它不能从电网中汲取连续的电流，而只能汲取脉冲电流，此脉冲电流含有大量3次及高次谐波分量。
2、同、翔两区谐波现状
目前同安地区电网的工业负荷类型较复杂多样，包括水泥生产企业、机械加工行业、造纸行业、饮料造酒行业、陶瓷加工企业、金属加工企业等；翔安地区电网的工业负荷主要有钢铁电子厂、纺织化工厂、冶金铸造厂、汽车焊机行企业等。
这些企业中均大量使用各种电机、中频炉、电弧炉、整流逆变装置、电弧炉、中频炉、开关器件等电力电气器件，这些设备在运行过程中产生大量的谐波注入电网，对电网造成严重的谐波污染，导致了较大的安全隐患。
3、谐波的危害性有以下几点
（一）由于谐波电流的不稳定性，在工业生产中和电机旋转磁场相互作用产生的不稳定脉动转矩会造成电机的震动，当电机的机械系统的自然频率在受到上述转矩的激发而可能引起共振时，则会损坏电机设备，更有甚者会危及人身安全。
对电子线路设备造成不稳定工作状态，严重时以致无法正常稳定的工作，或因参数波动较大，影响正常使用。
（二）谐波电流能对继电保护装置产生干扰，甚至造成保护装置误动作。
因为控制设备的工作电压和电流通常都是按照工业频率和正弦波形设计的，能承受的不稳定电流有限，谐波会使正常工作条件受到干扰，严重时将造成误动或拒动，而引起和扩大事故。
同时，谐波还可以使电能的生产、传输和利用率降低，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。
（三）在无功补偿电容与电力系统中的电感，电缆和架空混合线路以及用电性质复杂（居民用户和工业用户）的线路构成了局部电感、电容回路，它们的组合有时会对某次谐波电流起到放大作用，加剧了谐波危害。
当它们构成的局部谐波回路的频率与系统中存在的某次谐波频率相近时，就会造成危险的过电流和过电压。
（四）谐波电流影响测量仪表的精度，造成电能计量误差。
同时干扰通信线路的正常工作，引起测量仪表动作产生错误，使电能计量出现混乱。
4、对谐波的综合治理
（一）定期进行谐波检测。
配电网主管部门要定期组织专业技术人员定期对所辖电网进行系统分析，并做出正确测量和科学的记录、统计，以确定谐波源的具体位置和产生的原因。
在配电网谐波产生起伏较大的地方，可设置长期观察点，收集可靠的数据。
（二）应用无源滤波装置。
当前，在国内对配电网中无源滤波装置是应用最为有效的谐波治理措施之一。
无源滤波装置具有成本低、技术成熟、补偿无功等优点，其利用电感、电容等元件的谐振特性，在阻抗分流回路中形成低阻抗支路，从而减小流向电网的谐波电流。
但是在实际应用中，要注意控制滤波补偿的负载参数，以防止滤波特性的改变。
我司110kv变电站就是采用成熟的35kv级无源滤波装置，在35kv侧ⅰ、ⅱ段母线各上一套tbbc-l-35的固定滤波补偿装置；该装置集电网谐波滤波、无功补偿于一体，可以滤除电网谐波同时补偿电网中的无功功率。
每套无源滤波装置5次、
7次、11次兼高通滤波支路的安装容量分别为3600kvar、3000kvar、4800kvar，总安装容量11400kvar，其中基波补偿容量为8092kvar；则主变无功补偿量2*8092kvar；余下13.136mvar的无功功率分别在低压变、配电室就地补偿，使功率因数达到0.95。
（三）对于电容器进行改造。
由于当配电网频率增加时，电容性电抗会随之减少的特性。
电容器对供电电压的谐波分量特别敏感，即相对较小比例的谐波电压可以引起很大的电流流入电容回路。
如果电容器组或电力系统所连接的电抗的自然频率接近与一个特定的谐波，就会发生局部谐振。
因此，在配电网中电流增高时，可以采用以下的方法：有源电力滤波器；混和滤波器；并联谐波滤波器或谐波抑制电抗器。
（四）降低电流波形。
在配电网谐波的综合治理中，虽然滤波电路可以有效的抑制电流的干扰，但是对于解决电流波形出现畸变现象仍然存在一定的技术漏洞。
在配电网谐波治理中必须通过有效的措施降低电流波形，使其不产生畸变，进而达到科学减少电流谐波含量的效果。
5、结束语
以上所述，主要对于谐波是影响配电网整体供电质量的关键性因素。
因此，我们在配电网的管理和检测当中，供电企业要求各级电力主管部门要全面提高电网谐波的预防与治理工作，降低谐波的含量，防止配电系统的电压和电流出现畸变，从而产生谐波。
参考文献
[1]张振飞.新型谐波电流预测技术研究[j].呼伦贝尔学院学报，2006，（9）．
[2]罗安.电力系统谐波及其抑制[j].电气传动，2007，（2）。