配電電源的諧波分析和治理

劉曉晨（唐山三友遠達纖維有限公司，河北 唐山 063305）

配電電源的諧波分析和治理

劉曉晨
（唐山三友遠達纖維有限公司，河北 唐山 063305）

摘 要：諧波是電力系統的公害，它會產生許多的諧波，導致供電系統電壓、電流波形畸變，功率因數降低，所以對諧波進行抑制與治理的研究就顯得非常重要。本文介紹了配電電源諧波產生原因及所帶來的危害，并對抑制諧波的措施進行了相關的闡述。

關鍵詞：配電電源；功率因數；諧波抑制；電能質量

1 配電電源諧波產生原因

經過工作實驗分析我們得知，配電電源諧波產生的原因一般主要是由那些非線性負載引起的，比如說有些設備會從電路中獲取躍變的脈沖波形電流，這些含有諧波的畸變電流就會第一時間回流到電路中的其他設備及電網，這樣就會導致其他設備工作出現問題，使電網諧波增加。

在實際生產中如果出現了這樣的諧波，它就會導致變壓器和中線過熱，電流波形畸變，電線的傳輸率下降，損耗進一步增大，干擾電力載波通訊系統正常工作，影響電力質量變壞，嚴重的情況會出現斷路器正常運行，同時燒毀變壓器。

綜上來看，配電電源中出現了諧波是非常可怕的。那么我們就要對配電電源諧波采取一定的預防辦法和進一步的質量措施。本文結合實際對這方面做重點分析。

2 配電電源諧波治理措施

下面以我們最常用的增加有源電力濾波器中的并聯和串聯兩種類型進行分析。

所謂的有源電力濾波器它是用于動態抑制諧波的新型電子裝置，對那些變化著的諧波和無功進行一定的補償，圖1是它的工作原理。首先來看并聯型的濾波器。

像這種的濾波器它可以滿足濾波和無功補償的效果，所以它一般可以看作為受控電流源。而所謂的串聯型的濾波器它是可以產生與負載端諧波電壓大小一樣的補償電壓，這樣可以有效確保系統電壓補償是正弦。在工作中，利用脈寬調制技術技術把實時的諧波檢測電路中計算出的補償諧波信號放大以后再次注入的一個系統，這樣循環實現諧波的補償。具體工作情況如圖2所示。

3 案例分析

我們對某一企業出現的諧波進行綜合分析治理。在實際治理中我們采用FULKE43B的電能質量分析儀，所測試的對象是變壓器。同時選用6臺非線性負載的功率是550kW。我們實際測試到的具體數據見表1。

圖1

從表1中我們可以分析得知它的諧波電流已經超過了國家標準的3倍還多。經過采用上述的兩種類型的諧波治理方法，我們最終得到了促使變壓器和輸電線路的電流減少了，其中變壓器和輸電線路的損耗也減少了，這在一定意義上來說減低了電能的損耗，大致是在10%左右的情況。

圖2

同時，我們還得出改善了電能質量。主要是體現在提高了設備的運行可靠性，減少了事故率的出現，減少了維修時間和維修費用。在進行必要的諧波補差以后促使了實際負荷的下降，其中功率因數由原來的0.8提高到了0.95，滿足了實際生產需要。

表1

結語

綜上所述，針對存在的諧波治理，降低了運行的可靠性，降低了電氣設備的使用壽命。在實際運用中應采用技術措施和管理措施并重的方式，將會加強電網電能質量管理，采取優化的技術措施對諧波進行綜合性防范與治理，為社會生產的可持續發展提供可靠的電力保障。

參考文獻

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中圖分類號：TH1，TM7

文獻標識碼：A