電網諧波的危害及抑制技術

朱文佳

摘 要：在電網運行過程中，諧波的產生對電網的運行狀態產生了加大的影響。諧波的危害不僅在于影響了電網的穩定性，同時還對電網的運行和電網中的電流、電壓產生了不良的影響。因此，應當認識到電網諧波的危害，并且根據諧波的產生原因做好諧波的抑制和消除工作，保證電網在運行過程中能夠達到穩定性要求。從目前電網諧波的產生來看，電網諧波的危害較多，對電網的運行質量有著非常不利的影響。為此，應當加強對諧波的干預，重點做好電網諧波的抑制工作。

關鍵詞：電網諧波；抑制技術；變壓器；繼電保護

中圖分類號：TM711 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.23.153

從目前電網諧波的產生來看，其對電網的運行狀態造成嚴重的影響。如果不能有效地抑制或者消除諧波，那么諧波將會對電網造成較大的危害，使電網在運行過程中在電壓和電流等指標上出現較大的波動，并且對電網造成不利的影響。因此，我們應當對電網諧波的危害予以足夠的重視，做到根據電網諧波的產生原因以及特點，認真地分析電網諧波的危害種類，并根據電網運行的實際需要制訂具體的諧波抑制和消除對策，實現諧波的有效治理。

1 電網諧波的危害

1.1 影響變壓器工作

從電網諧波的危害來看，其主要危害是影響了電網的正常工作。其中，對變壓器的工作狀態有較大的影響，使變壓器無法按照預期的運行指標工作，導致變壓器的工作狀態不穩定，進而給供電網的整體穩定性和安全性帶來較大的影響。因此，電網諧波的危害主要表現在對變壓器工作狀態的影響上。

1.2 影響繼電保護及自動裝置

電網諧波發生之后，除了會對變壓器的工作狀態產生影響之外，還會對繼電保護及自動裝置產生不利的影響，使繼電保護器無法正常工作，影響了繼電保護器及自動裝置的運行狀態，對整個配電網的運行安全性產生了非常不利的影響。因此，有效地抑制諧波的產生，對保證繼電保護及自動裝置的正常工作具有重要作用。

1.3 增加電容器的損耗

電網諧波產生之后，會直接增加電容器的損耗，使電容器的使用壽命縮短。如果諧波的能量持續增加，那么電容器的消耗會直接增大。過多的損耗會影響電容器的運行狀態，同時也會對電容器的整體壽命產生不利的影響。因此，我們應當認識到電網諧波對電容器的影響具體表現在增加電容器的損耗上。

1.4 增加輸電線路的功耗

由于電網諧波是一種干擾能量，其在產生之后會對線路的功耗產生較大的影響，其中，最主要的影響是增加了輸電線路的整體功耗，使輸電線路的輸電效率和節能性難以達到預期目標。因此，在輸電線路的運行過程中，有效地抑制和消除諧波，對于提高輸電線路的運行質量具有重要作用。

1.5 增加旋轉電機的損耗

諧波產生之后，對旋轉電機也會產生不利的影響，比如會直接增加旋轉電機的損耗，使旋轉電機的旋轉速度快速增加，對旋轉電機的壽命會產生不利的影響。因此，有效地解決電網諧波問題，對于延長旋轉電機的壽命和保證旋轉電機的正常運行具有重要作用。因此，我們應當對諧波的危害持正確的認識，將諧波的產生作為增加旋轉電機損耗的主要原因。

2 電網諧波的抑制技術分析

2.1 抑制諧波電流

從諧波的危害來看，在諧波的治理過程中，有效地抑制諧波電流，能夠使諧波的能量得到有效的降低，從而減弱諧波對輸電網和輸電線路的影響。為此，首先應當從諧波的產生源頭來治理，有效地抑制諧波電流，使諧波電流能夠在可控的范圍內得到持續降低。因此，抑制諧波電流成為了治理諧波的有效措施之一。

2.2 改善供電環境，選擇合理的供電方式

從諧波的產生來看，其與供電環境和供電方式有著一定的聯系。為了有效地抑制和消除諧波，應當在配電網中有效地改善供電環境，并且合理地選擇供電方式，從源頭上避免諧波的產生，消除諧波對電網的影響，使諧波問題能夠通過供電環境的優化和供電方式的選擇得到有效的處理。

2.3 增加整流裝置的脈動數

除了上述措施外，增加蒸餾裝置的脈動數也可以有效地抑制諧波的產生，使諧波的危害能夠得到有效的降低。增加整流裝置的脈動數能夠有效地解決諧波的能量擴散問題，使諧波電流得到有效的控制，最終達到預防諧波電流增加和防止諧波產生更大的危害的目的。

2.4 采用無源濾波器

隨著研究手段的成熟，在輸電網中增加無源濾波器，可以有效地對諧波進行過濾，使諧波在通過無源濾波器的過程中得到有效的過濾，防止諧波干擾輸電網。為此，我們應當將采用無源濾波器作為抑制和治理諧波的重要手段來看待，并在輸電網中正確地使用無源濾波器，實現對諧波的有效治理。

2.5 應用開關電源干擾的抑制技術

從諧波的產生源頭來看，對開關電源采取干擾措施，能夠起到抑制諧波產生的作用?；谶@一認識，采用開關電容電源干擾的抑制技術，能夠有效地降低諧波的能量，并且防止諧波對輸電網造成較大的危害。所以，我們還可采取開關電源干擾措施，有效地抑制諧波的產生。

3 結論

通過本文的分析可知，電網諧波對輸電網中的配件以及輸電的安全性和穩定性都會產生較大的影響，有效地抑制和消除諧波，對提高輸電網的安全性和穩定性具有重要意義。從目前諧波的抑制情況來看，要想有效地抑制諧波，可以采取抑制諧波電流、改善供電環境、選擇供配電方式、增加整流裝置的脈動數、采用無源濾波器及應用開關電源干擾的抑制技術等措施。只有做好這幾個方面工作，才能夠保證電網諧波在抑制和治理中取得顯著的效果。

參考文獻

[1]陳璟華，馮新龍，郭經韜.考慮最大負荷供應能力的地方電網可靠性分析[J].機電工程技術，2011（04）.

[2]張翠芝，智明.泰州電網負荷特性分析及負荷預測[J].江蘇電機工程，2011（04）.

[3]汪鵬，周虎兵.湖北電網繼電保護信息系統建設探討[J].湖北電力，2011（04）.

[4]裴文龍，張婷婷，何俊池.淺談無功功率補償[J].科技致富向導，2011（20）.

[5]胡紅線，李曼嶺.電網調度方式平臺系統升級研究與開發[J].煤炭技術，2011（07）.

[6]馮平.繼電保護故障信息管理系統在“大運行”體系中的應用[J].湖北電力，2011（04）.

〔編輯：劉曉芳〕