电力系统中正确区分谐波源的重要性

返回列表来源：领步电能质量发布时间：2018-07-31分享加入收藏关注：-

          随着电力市场的逐步完善,电能质量问题越来越受到重视。用户对供电系统的供电质量提出了更高的要求。电力部门不但要解决电力用户对电能质量的投诉,提高电能质量满足用户的需要,还要加强电能质量监督管理,发现电能质量问题要深入研究,找到电能质量扰动的扰动源,即判定扰动方向,明确责任,对扰动源负荷进行惩罚。电力网谐波污染一直是电能质量的一个主要问题。

          为了有效地治理谐波,必须弄清电网中的谐波源分布和谐波状态。正确地定位谐波源,并定量估计综合负荷中线性和非线性部分所占比重,是谐波潮流计算、滤波器配置以及谐波奖惩管理等问题的基础,是谐波分析和治理的首要问题,具有重要的意义。
          只有在已知谐波电流注入的情况下,才能准确地分析谐波在电网中的分布和扩散,并设计安装相应的滤波装置来治理谐波,从而降低谐波污染。而在公共联接点(PCC),谐波往往是多个谐波源共同作用的结果。如果不能正确的判定各谐波源的位置并区分各自的谐波责任,就不能明确谐波的污染源和受害者,也就不能建立公平有效的谐波奖惩机制来进行谐波的综合治理。

          谐波来源主要有三个方面：一是发电质量不高产生谐波；二是输配电系统产生的谐波；三是用电设备产生的谐波。其中用电设备产生的谐波最多。

电力系统谐波主要来源
          变频器：变频器的谐波电流是由变频器整  流输入电路导致的，不同脉数的整流器产生的谐波成分不同，单相两脉整流电路产生的谐波电流5、7/9/11/13、三相六脉整流器产生的谐波电流以5次、7次、11次、13次为主。
          中频炉：（中频感应炉）是把三相工频交流电，整流后变成直流，在把直流电变成可调节的中频电流供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流。电力系统中数量最大的谐波源，一般6脉冲中频炉，主要产生5、7次特征谐波；12脉冲换流装置，主要以5、11、13次特征谐波。
          电弧炉：冶炼过程主要分为，熔化期、氧化期、还原期、熔化期内不仅用电量最大，而且由于下降电极起弧和材料崩塌使电极接触废钢而造成短路，其后又快速提升电极拉断电弧造成断路，导致电流波形不规律，从而产生大量谐波。主要是2、3、4、5、7次谐波为主。
          医疗设备：医疗设备在投入使用中，大部分设备均为非线性设备，在运行过程中会产生大量的谐波。主要是奇次谐波（3次、5次、7、次、9次）
          整流器：主要和整流器的相数和整流器的形式有关，整流器输出的直流电通过负载时，负载电流中主要是含有高次谐波，根据脉冲决定谐波产生的次数，5、7、11、13、17、19、23。

          以电力电子元件为基础的开关电源设备，如：各种电力变流设备(整流器、逆变器、变频器)、相控调速和调压装置，大容量的电力晶闸管可控开关设备等，它们大量的用于化工、电气铁道，冶金，矿山等工矿企业以及各式各样的家用电器中。

正确区分谐波源的重要性

          正确识别综合负荷中是否存在谐波源，并定量估计负荷中线性和非线性部分所占的比重，以作为谐波潮流计算、滤波器配置、采用经济手段惩罚谐波等问题的基础，是谐波分析与治理领域中的首要问题，具有重要的意义。若不能正确识别谐波源的位置并将负荷中线性和非线性部分的谐波电流进行区分，就不能明确谐波污染源和受害者各自的责任，也就不能有效地进行谐波的综合治理。

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