现代电力系统谐波危害与检测

华北电力大学 电气与电子工程学院 赵

现代电力系统谐波危害与检测

随着工业生产和电力电子技术的发展，电力电子装置的应用越来越广泛。一方面，电力电子装置的应用使生产、生活更加方便、智能化；另一方面，由于电力电子装置的非线性，给电力系统注入了大量的谐波，会危及电网设备的安全运行和寿命。因此，限制注入系统的谐波，对于提高电能质量具有重要意义。

一、电力系统谐波的概念

电力系统的理想电压波形是频率为50 Hz的正弦波，但是由于电力系统大量非线性负荷的存在，使得电压波形产生畸变，对产生畸变的非正弦电压波形进行傅里叶分解，除了得到基频分量，还会得到一系列基频倍数次的波形，这些波被称为谐波。国际电工标准认为，频率为基波频率整数倍的正弦波即为谐波。谐波频率与基波频率的比值称为谐波次数。谐波实际上是一种干扰量，影响电网的正常运行。谐波一般分偶次谐波和奇次谐波，电力系统中由于三相系统的对称性，偶次谐波已经被消除了，只有奇次谐波存在，而奇次谐波的危害要高于偶次谐波。

二、电力系统谐波的危害

20世纪60年代以后，电力电子装置在电力系统中的应用不断加深，谐波的危害也引起了人们的重视。谐波对系统的危害具体表现在以下几个方面。

1.系统损耗增大。谐波电流使发电、输电和配电过程产生附加损耗，使得电力系统的一些重要设备温度升高，运行效率降低。……