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谐波治理设备在供电系统中的应用研究

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摘要供电系统实际运行期间，若谐波产生，则必定会对供电系统总体运行稳定性产生直接影响，对实现高品质的供电来说也较为不利，因而，做好供电系统内部谐波治理的设备选用工作较为必要且重要。鉴于此，本文主要围绕着供电系统当中谐波治理的设备应用开展深入的研究和探讨，期望可以为后续更多技术员和研究学者对此类课题的实践研究提供有价值的指导或者参考。

关键词：供电系统；谐波治理；设备；应用；

前言

谐波产生后，供电系统整体运行稳定及可靠性会下降，供电品质也将难以得到保证，只有注重谐波有效治理，科学选用相应治理设备，才能够更好地治理谐波层面问题，维持供电系统可靠稳定的运行状态。因而，综合分析供电系统当中谐波治理的设备应用，有着一定的现实意义和价值。

谐波污染简述

通常情况下，谐波主要源自整流的电路设备当中，属于电网规模化、扩大化发展所必然产生的一种结果。工业谐波涉及到电力电子系统装置，包含着中高频的感应炉、晶闸管的可控制开关系统设备等等[1]。在性质及特点层面，谐波类型包含着稳态谐波、波动谐波、间谐波，因其有着不确定性及多态性，故实际生活当中需注重细节观察及规律总结，如此才可将谐波基本属性确定下来，确保治理更具针对性。谐波产生后，极大地阻碍电网运行，电网供电会产生品质下降问题，对用电和补偿设备、断路器实际运行效果均会产生影响，集中表现即为：一是，共用电网会增加额外损耗，输配电系统设备实际运行效率下降，致使变压器、电容器及其余感应设备均会有过热现象产生，若长期处于该运行状态，设备实际使用寿命将难以得到保证，谐波所引发谐振，致使电缆线路和电气设备有击穿及绝缘老化各种问题现象发生；二是，电能计量会处于紊乱状态，供电系统内部产生高次大量谐波电流，电能计量系统装置实际计量精度必然受其干扰，计量精度无法得到保证。电能计量系统装置受损严重情况下，中线过载现象产生，火灾事故容易发生；三是，产生谐波，不但会影响到供电整个系统，还会对通信信息系统整体运行产生影响，无法保证通信质量，可能还会导致信息丢失，工控系统功能作用将很难得到更好地发挥。因而，积极落实谐波治理对供电整个系统维持稳定可靠运行状态较为有利。

设备应用

2.1在供电设备层面

供电整个系统内部，通过变压器内部绕组变化，能在一定程度上控制谐波的产生。可实行三角形式连接的变压器，将3次及其以上谐波消除。发电机实际运行期间，可提供和现行标准相吻合电能，实现对谐波的电动势源头上有效消除；还可实行星型的连接方式，将3次及其以上谐波消除。若想确保谐波治理总体效果有效提升，就务必着重考虑到具体情况，对谐波类型及其性质予以明确，让连接方式更具针对性及可靠性。

2.2在整流设备层面

整流设备所产生谐波和脉动数之间关系密切，两者呈正相关。越大谐波次数，则谐波呈越小电流。故务必注重整流设备实际脉动数的合理提升，对谐波产生起到良好抑制作用。整流设备因增加了脉动数量，需将装置配置有效提高。＞100kVA较大功率整流装置，需配置12、24脉的整流。小功率则可搭配脉宽调制科学技术，确保整流器所输入电流能够和正弦波相接近，电流与电压能够为同相位，将较多低次谐波消除，确保谐波分量得以有效把控[2]。

2.3在无源及有源电力滤波装置层面

一是，在无源电力滤波装置层面。无源电力滤波装置，它是以特定的拓扑结构为基础，有效连接电容元件及电感，并配置相应参数所构成，将某次谐波滤除。具体应用期间，滤波特性通过配电系统及其装置的阻抗比予以确定，结构相对简单，且便于后期维修处理。但应注意的是无源电力滤波装置可将初期所设谐波滤除掉，灵活性相对较差，难以协调谐波和无功补偿、调压相互关系，且极易放大部分谐波所产生影响，很难达到预期目标。如果遇到复杂谐波的情况下，需结合具体的情况来采取有效的处理措施，如此才可为滤除效果起到保障作用；同时，系统运行相对复杂，滤波效果极易有波动情况产生，谐波若为过高强度，设备及元件极易受损；二是，在有源电力滤波装置层面。伴随近几年人们对于电能提出更高品质要求，因谐波治理当中无源电力滤波装置所起到作用很难理想化。故电力系统内部便需安设有源电力滤波装置，特别是10kV供电整个系统内部，安设有源电力滤波装置后，设备内部指令电流的运算分析部分可有效提取供电整个系统当中无功及谐波电流，借助变流装置实现电流补偿，电网内部谐波的电流成分可得以降低及消除，电网可实现高品质化运行，提供给人们更具优质性供电服务。有源电力滤波装置下对供电整个系统实现谐波治理，能够将开关器件及其频率所产生谐波有效滤除，结合供电整个系统运行期间所产生谐波具体情况，予以灵活调整应用[3]。有源电力滤波装置实际运行期间，无过载现象存在，额定容量范围内维持可靠运