浅谈电力谐波的危害及其治理措施.pdfVIP

内蒙古电力技术 20(}7年第：j卷第6期 INNER M0NG0LIA ELECTRIC POWER 37 浅谈电力谐波的危害及其治理措施 Brief Introduction to Hazard of Electric Power Harmonic Wave and its Harnessing Measure 王增平 (1．华北电力大学，河北 保定 071003；2．内蒙古电力(集团)有限责任公司，内蒙古 呼和浩特 010020) 【摘要1介绍了电力谐波产生的原因及对电力系统的危害，提出了治理谐波的预防性治理 措施和补偿性治理措施。 f关键词1谐波；危害；治理措施 【中图分类号】TM711 [文献标识码】B f文章编号1 1008—6218(2007)06—0037—03 随着电力工业的发展，大量的谐波电流注入电 然各相电势波形对称，但三相电势中含有一定数量 网。引起电力系统的电压和电流发生畸变，对电力系 的奇次谐波。系统中大量变压器的励磁电流含有奇 统的安全、经济运行构成潜在威胁，给周围电气环境 次谐波成分，当变压器空载或过励磁时则更为严重， 造成极大的污染。本文分析了产生电力谐波的原因， 并由此构成了主要的稳定性谐波源。当电网中投切 阐明了谐波对电力系统的危害，提出了治理的措施。 空载变压器或电容器时，其合闸涌流注入电网。也会 形成突发谐波源。 1 谐波产生的原因 2 谐波对电力系统的危害 在理想的电力系统中，电能以频率、幅值恒定的 正弦波形的特定电压水平向用户供电，但在实际中 在电力系统中，谐波的污染与危害主要表现在 电压的波形会由于某些原因而偏离正弦波形，即产 对电力设备与信号的干扰方面，其主要危害如下。 生谐波。谐波的存在，会损害系统设备，危及系统安 2．1 加大变压器损耗 全。谐波产生的根本原因是由于电网中某些设备和 谐波电流使变压器铜耗增加，引起局部过热，振 负荷的非线性特性，主要来自以下两个方面。 动、噪声增大，绕组附加发热等。 1．1 负荷侧 2．2 造成电力电容器损害 非线性用电设备是产生谐振波的主要原因。由 当配电系统非线性用电负荷比重较大、并联电 于非线性设备产生的谐波电流通过系统网络注入到 容器组投入时，一方面，由于电容器组的谐波阻抗 系统电源中，畸变电流流经系统阻抗使母线电压发 小，注入电容器组的谐波电流大，使电容器过负荷， 生畸变，使电能质量受到污染。如化工行业的高频 严重影响其使用寿命；另一方面，电容器的电容与电 炉、电解设备，钢铁行业的炼钢炉、大型轧机、硅整流 网的感抗组成谐振回路的谐振频率等于或接近于某 设备等。它们向电网取用基波电流的同时，产生谐波 次谐波分量的频率时，就会造成谐波电流放大，使得 电流注入系统。 电容器因过热、过电压等而不能正常运行。 1．2 电源侧 某220 kV变电站10 kV侧装设6x7 Mvar电容 系统中交流发电机内部定子和转子问的气隙， 器组，每组串联NKL一500／1O0电抗器，实际电抗率 由于受到铁心齿、槽或工艺的影响，分布不均匀，虽 为4．9％，竣工后，由于谐波和运行电压的限制只能 [收稿日期]2007-12