探讨无功功率和谐波对电网的影响及解决方法

石伟民　杨航立　向楠

摘 要：本文对无功补偿和谐波治理问题进行的探讨和研究，有力的说明无功补偿以及提高功率因数对广大供电系统稳定和效益的重要性。

关键词：电力系统；谐波治理；功率因数

1 无功功率和谐波对电网的影响

1.1 无功功率对电力系统的影响

在电力系统中应保持无功平衡，否则，无功功率将对供、用电产生一定的不良影响，主要表现在：①降低发电机有功功率的输出。②降低輸、变电设备的供电能力。③造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。无功功率的增加，使总电流增大，因而使设备及线路的损耗增加，这是显而易见的。④造成低功率因数运行和电压下降，使电气设备容量得不到充分的发挥。⑤引起电压崩溃，系统解列，造成大面积停电事故。⑥无功功率的增加，会导致电流增大和视在功率增加，从而使发电机、变压器及其他电气设备容量和导线容量增加，同时，电力用户的起动及控制设备、测量仪表的尺寸和规格也要加大。⑦使线路及变压器的电压降增大，如果是冲击性无功功率负载，还会使电压产生剧烈波动，使供电质量严重降低。

1.2 谐波的产生和危害

1.2.1 配网中的谐波的产生和产生谐波的类型

1.2.1.1 谐波的产生及产生原因

在理想的干净供电系统中，电流和电压都是正弦波的。在只含线性元件（电阻、电感及电容）的简单电路里，流过的电流与施加的电压成正比，流过的电流是正弦波。

在实际的供电系统中，由于有非线性负荷的存在，当电流流过与所加电压不呈线性关系的负荷时，就形成非正弦电流。……