抑制谐波过电压的具体措施分析

张永华　邓春灿

【摘要】在电力传输过程中，谐波是电压波形畸变的表现的重要形式，对电力传输有着重要影响。从当前电力传输中谐波的存在来看，谐波不但影响了电力传输的整体效率，同时也影响了电力传输的稳定性和安全性。为此，只有正确分析谐波的产生原因，并根据电力传输实际制定具体的谐波过电压抑制措施，才能有效抑制谐波过电压的产生，进而给电力传输系统提供有力保障。由此可见，深入分析抑制谐波过电压的具體措施，对保障电力传输系统稳定运行具有重要作用，只有结合谐波过电压的出现以及电力传输系统运行实际，才能保证谐波过电压抑制取得实效。

【关键词】电力传输；谐波过电压；抑制措施

一、前言

在电力传输过程中，谐波的产生是不可避免的。考虑到谐波对电力传输造成的危害，要想提高电力传输质量，保障电网安全稳定运行，就要对谐波进行有效抑制。基于这一需要，我们不但要认真分析谐波的产生原因，还要对其危害有正确的认识，同时应从加强谐波污染源的监测、在谐波源处加装滤波装置吸收谐波电流以及加装静止无功补偿装置，提升功率因数等方面入手，确保谐波过电压得到有效抑制，提高电力传输效果，使谐波过电压在可控的范围之内，避免谐波过电压对输电网络造成严重危害。

二、谐波的产生原因及危害

电力系统的谐波是电力系统电压波形产生畸变的表征。谐波的产生来自于电力电子设备、非线性阻抗设备和其它方面的干扰。从谐波的产生来看，谐波的产生是电力传输过程中的必然现象，要想一次性消除谐波是不可能做到的，所能采取的措施仅仅是将谐波过电压控制在允许的范围之内。结合当前谐波的产生，其对电网的危害主要表现在以下几个方面：

1、增加输、供和用电设备的额外附加损耗

谐波的产生，使电压偏离原值，造成了电压出现一定幅度的增加，使输电和供电设备的额外附加损耗也大幅增加。

2、影响继电保护和自动装置的工作可靠性

由于谐波使电压出现不同程度的波动，对继电保护器和自动装置的电压承载能力是一个不小的考验，如果瞬间电压过大，容易烧毁继电保护器。

3、对用电设备的危害

谐波过电压的出现，使用电设备的电压发生了异常波动，如果超出了用电设备的电压允许范围，将会直接造成用电设备瘫痪。

三、抑制谐波过电压，应加强谐波污染源的监测

基于谐波过电压的产生原因及危害，对谐波过电压进行抑制是势在必行的。考虑到谐波的产生特点，在谐波抑制过程中，只有加强谐波污染源的监测，才能提高谐波抑制效果。其中在谐波产生起伏较大的地方，可设置长期观察点，收集可靠的数据。对电力用户而言，可以监督供电部门提供的电力是否满足要求。如果谐波污染源出现了较大的电压波动，则需要对谐波污染源的电力设备进行调整，同时对谐波污染源的电压进行合理调控，降低电压负荷，从而达到抑制谐波过电压的目的。从当前谐波过电压抑制过程来看，加强谐波污染源的监测，对满足电网运行需要，抑制谐波过电压产生了重要的促进作用，为抑制谐波过电压提供了有力的数据支撑，保证谐波过电压抑制能够找准源头，提供抑制效果。

四、抑制谐波过电压，应在谐波源处加装滤波装置吸收谐波电流

在谐波过电压抑制过程中，在谐波源进行重点监测的基础上，一旦发现谐波源中谐波电流过大，可以采取假装滤波装置的方式吸收谐波电流，进而减少谐波电流的危害。结合目前谐波抑制经验，在谐波源处加装滤波装置吸收谐波电流 这类方法是对已有的谐波进行有效抑制的方法，这是目前电力系统使用最广泛的抑制谐波方法。其中所加的装置可以分为无源滤波器和有源滤波器两种。这两种滤波器的区别在于，无源滤波器不用使用电源，可以直接安装在谐波源的线路上，一旦谐波电流超过设定值，就可以直接进行吸收。而有源滤波装置需要专门的电源供应，在安装时需要考虑通电因素。从这一角度来看，在加装滤波装置吸收谐波电流过程中，如何选择滤波装置，需要根据电力系统的实际情况决定。为此，在抑制谐波过电压时，应充分结合电力系统的实际情况作出选择，保证谐波电压抑制效果满足电力系统运行需要。

五、抑制谐波过电压，加装静止无功补偿装置，提升功率因数

基于谐波过电压对电网造成的危害，如果不及时抑制谐波过电压，将会给用电设备造成严重危害。其中，快速变化的谐波源，如：电弧炉、电力机车和卷扬机等，除了产生谐波外，往往还会引起供电电压的波动和闪变，容易给电力传输系统造成危害。因此，我们应采取以下措施：

1、在谐波源处并联装设静止无功补偿装置

2、利用无功补偿装置减小波动的谐波量

3、利用无功补偿装置抑制电压波动、电压闪变、三相不平衡，起到补偿功率因数的目的。

由此可见，在抑制谐波过电压过程中，加装静止无功补偿装置，对提升功率因数，满足谐波抑制效果，提高电网运行稳定性有着重要的促进作用，只有根据这一需要，加装静止无功补偿装置，才能保证谐波过电压抑制达到预期目标。

六、结论

通过本文的分析可知，在电力传输过程中，谐波的产生是不可避免的。谐波过电压的出现，对电网危害较大，抑制谐波过电压，成为了保障电网安全稳定运行的重要手段。为此，我们应从加强谐波污染源的监测、在谐波源处加装滤波装置吸收谐波电流以及加装静止无功补偿装置，提升功率因数等方面入手，确保谐波过电压得到有效抑制，提高电力传输效果。

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