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配电网谐波的治理论文

时间：2022-11-07 08:07:18 论文收藏本文下载本文

配电网谐波的治理论文（共10篇）由网友“SmellyCat”投稿提供，下面小编给大家整理过的配电网谐波的治理论文，供大家阅读参考。

配电网谐波的治理论文

篇1：配电网谐波的治理论文

配电网谐波的治理论文

摘要：经济的飞速发展带来供电紧张，为解决供电紧张，一方面要建设许多新的电厂和输电线路，另一方面要高效利用现有的电力资源，减少电力损耗。谐波是导致电力损耗增加，供电质量下降的重要因素。本文分析谐波基本性质和测量方法，对配网中谐波的来源和危害进行了详细说明，总结和提出了治理谐波的若干方法。

关键词：电能质量谐波治理配电网

供电质量包括系统电压、频率的合格率，峰值、超限电压持续时间、停电时间，以及电网谐波含量等诸多方面。其中，谐波问题一直是主要的电能质量问题。谐波存在于电力系统发、输、配、供、用的各个环节。治理好谐波，不仅能降低电能损耗，而且能延长设备使用寿命，改善电磁环境，提高产品的品质。

1电力系统谐波的基本特性和测量

谐波是一个周期电气量的正弦波分量，其频率是基波频率的整数倍数。理论上看，非线性负荷是配电网谐波的主要产生因素。非线性负荷吸收电流和外加端电压为非线性关系，这类负荷的电流不是正弦波，且引起电压波形畸变。周期性的畸变波形经过傅立叶级数分解后，那些大于基频的分量被称作谐波。

非线性负荷除了产生基频整次谐波外，还可能产生低于基频的次谐波，或高于基波的非整数倍谐波。电力系统中出现系统短路、开路等事故，而导致系统进入暂态过程引起的谐波，将不归属谐波治理的范畴。要治理谐波改善供电品质，需要了解谐波类型。谐波按其性质和波动的快慢可分成四类：准稳态谐波、波动谐波、快速变化的谐波和间谐波四类。因其多样性和随机性，在实际工作中，要精确评估谐波量值非常困难，所以在IEC 6100-4-7标准中对前三类谐波进行了规定，推荐采用数理统计的方法对谐波进行测量。兼顾数理统计和数据压缩的需要，标准对测量时段以及通过测量值计算谐波值提出了表1建议。

国标GB/T 14549-1993采用观察期3s有效测量的各次谐波均方根值的95%概率作为评价谐波的标准。为简便实用，将实测值按由大到小的方式排序，在舍去前5%个大值后剩余的最大值，近似作为95%的概率值。

实际工作中，通常采用谐波测试仪来监测和分析谐波。一般来说，将用户接入公用电网的公共连接点作为谐波监测点，测量该点的电压和注入公共电网的电流后，通过对电压和电流的分析，取得谐波测量资料。

相对单点的谐波测量而言，从区域或整个电网角度来看，谐波源的定位和确定谐波模型进而分析它是一个相对复杂的过程。谐波源定位，一般采用功率方向法和瞬时负荷参数分割法。而谐波模型分析的方法一般有三种：非线性时域仿真、非线性和线性频率分析。三种方法的相同点是对电网作适当的线性化处理，只是在处理非线性设备时采取了不同的模拟方式。

2配网中的谐波源

严格意义上讲，电力网络的每个环节，包括发电、输电、配电、用电都可能产生谐波，其中产生谐波最多位于用电环节上。

发电机是由三相绕组组成的，理论上讲，发电机三相绕组必须完全对称，发电机内的铁心也必须完全均匀一致，才不致造成谐波的产生，但受工艺、环境以及制作技术等方面的限制，发电机总会产生少量的谐波。

输电和配电系统中存在大量的电力变压器。因变压器内铁心饱和，磁化曲线的非线特性以及额定工作磁密位于磁化曲线近饱和段上等诸多因素，致使磁化电流呈尖顶形，内含大量奇次谐波。变压器铁心饱和度越高，其工作点偏离线性就越远，产生的谐波电流就越大，严重时三次谐波电流可达额定电流的5%。

用电环节谐波源更多，晶闸管式整流设备、变频装置、充气电光源以及家用电器，都能产生一定量的谐波。

晶闸管整流技术在电力机车、充电装置、开关电源等很多方面被普遍采用。它采用移相原理，从电网吸收的是半周正弦波，而留给电网剩下的半周正弦波，这种半周正弦波分解后能产生大量的谐波。有统计表明，整流设备所产生的谐波占整个谐波的近40%，是最大的谐波源。

变频原理常用于水泵、风机等设备中，变频一般分为两类：交-直-交变频器和交-交变频器。前者将380V 50Hz工频电源经三相桥式可控硅整流，变成直流电压信号，滤波后由大功率晶体开关元件逆变成可变频率的交流信号。后者将固定频率的交流电直接转换成相数一致但频率可调的交流电。两者均采用相位控制技术，所以在变换后会产生含复杂成分(整次或分次)的谐波。因变频装置一般具有较大功率，所以也会对电网造成严重的谐波污染。

充气电光源和家用电器更是常见的谐波源，如荧光灯、高压汞灯、高压钠灯与金属卤化物灯应用气体放电原理发光，其伏安特性具有明显的`非线性特征。计算机、电视机、录像机、调光灯具、调温炊具、微波炉等家用电器，因内置调压整流元件，会对电网产生高次奇谐波；电风扇、洗衣机、空调器含小功率电动机，也会产生一定量的谐波。这类设备功率虽小，但数量多，也是电网谐波源中不可忽视的因素。

3谐波在配网中的危害

谐波对于配电系统的影响，表现在对线路上所配置的保护及测量设备的影响。因这些设备一般采用电磁式继电器、感应继电器元件，容易接受谐波干扰而误动和拒动，系统中存在的不明原因的误动和拒动，与谐波不无关系。所以谐波超标，会严重威胁配电系统的安全稳定运行。

谐波会大大增加电力变压器的铜损和铁损，降低变压器有效出力，谐波导致的噪声，会使变电所的噪声污染指数超标，影响工作人员的身心健康。对于电力电容器，谐波会导致端电压升高，损耗加大，电容器发热，加速老化，从而缩短使用寿命。

配网中使用大量异步电动机，产生的谐波会增加附加损耗。负序谐波产生的负序旋转磁场，会产生制动力矩，影响电动机的有功出力。对断路器而言，无论其构成元件为电磁的、还是热磁的、亦或电子的，都可能受谐波的影响误动。

电能表是评价电能消耗重要而基本的测量工具，是用户缴费的凭证，而谐波可能使电能计量产生较大误差，严重时会导致计量混乱。同样，谐波也是引起录波装置误启动，保护误动和拒动的重要因素。

此外，谐波会通过静电感应、电磁感应以及传导等多种方式耦合进通讯系统，影响它们的正常运行。对于人体，谐波会刺激人体细胞，使正常的细胞膜电位发生快速波动或可逆的翻转，当这种波动或翻转频率接近谐波频率时，会影响人体大脑与心脏。

4配电网谐波治理的对策

既然谐波存在多方面的危害，采取必要的有效手段，避免或补偿已产生的谐波，就显得尤为重要。可归纳以下治理措施：

(1)加强标准和相应规范的宣传贯彻。IEC 6100以及国标GB/T 14549-1993，对于谐波定义、测量等进行了宣传，明确谐波治理是一项互惠互利、节能增效，是保证电网和设备安全稳定运行的举措；

(2)主管部门对所辖电网进行系统分析，正确测量，以确定谐波源位置和产生的原因，为谐波治理准备充分的原始材料；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；对于供电部门而言，可以评估电力用户的用电设备是否产生了超标的谐波污染。

(3)针对谐波的产生和传播的特点，采取相应的隔离、补偿和减小措施。在配电网中，主要存在的是三次谐波污染，可以在谐波检测的基础上，通过适当加装滤波设备来减小谐波注入电网。对于各种电气设备的设计者，在设计初始，就要考虑其设备的谐波污染度，将谐波限制在标准允许的范围内。

(4) 加强管理，多方出资，共同治理。谐波的治理，需要大量的投资，不能仅仅靠供电部门，要调动电力供需环节中的各个方面，在分清谐波来源基础上，走共同治理之路。

5结论

谐波治理是综合治理过程，是改善供电品质的重要手段。GB/T 14549-1993《电能质量―公用电网谐波》对电网各级电压谐波水平进行了量化限制，对用户注入公用电网的谐波电流也进行了相应的规定，在主网、城网中，谐波治理有明确的规定和要求，而日益发展的农村电网对有关谐波的治理并未引起足够的重视，认识还有待提高。目前农网中的高压配电的许多用户，对谐波的危害也没有引起足够的重视，往往认为谐波治理是电力部门的事情，是一种单边行为，就此而言，作为电力归口管理部门有必要加强谐波治理方面的宣传，强调谐波治理的重要性和投资回报。在对谐波准确测量的基础上，提出适合用户的治理方案。这样做，不仅能够改善整个网络的电力品质，同时也能延长用户设备使用寿命，提高产品质量，降低电磁污染环境，减少能耗，提高电能利用率。

篇2：配电网谐波的产生与危害治理论文

配电网谐波的产生与危害治理论文

摘要：由于电力电子技术在电气设备中的广泛应用，以及其它非线性负荷的不断增加，配电网络中的谐波污染问题日益严重，已危及电力网和用电设备自身的安全和经济运行。为此，谐波问题的分析和综合治理也日益成为农网工作者广泛关注的课题。治理好谐波，不仅能降低电能损耗，而且能延长设备使用寿命，改善电磁环境，提高产品的品质。本文从谐波的特点及性质出发,结合相关惜波标准,阐述了谐波测量仪器的基本原理、功能和精度要求等,目的是对谐波的测量、监测与管理有一个较全面的认识,以利惜波的综合治理。

关键词：配电网谐波特点测量危害治理

0引言

经济的飞速发展带来供电紧张，为解决供电紧张，一方面要建设许多新的电厂和输电线路，另一方面要高效利用现有的电力资源，减少电力损耗。谐波是导致电力损耗增加，供电质量下降的重要因素。

1电力系统谐波的基本特性和测量

非线性负荷除了产生基频整次谐波外，还可能产生低于基频的次谐波，或高于基波的非整数倍谐波。电力系统中出现系统短路、开路等事故，而导致系统进入暂态过程引起的谐波，将不归属谐波治理的范畴。要治理谐波改善供电品质，需要了解谐波类型。谐波按其性质和波动的快慢可分成四类：准稳态谐波、波动谐波、快速变化的谐波和间谐波四类。因其多样性和随机性，在实际工作中，要精确评估谐波量值非常困难，所以在IEC6100-4-7标准中对前三类谐波进行了规定，推荐采用数理统计的方法对谐波进行测量。

相对单点的.谐波测量而言，从区域或整个电网角度来看，谐波源的定位和确定谐波模型进而分析它是一个相对复杂的过程。谐波源定位，一般采用功率方向法和瞬时负荷参数分割法。而谐波模型分析的方法一般有三种：非线性时域仿真、非线性和线性频率分析。三种方法的相同点是对电网作适当的线性化处理，只是在处理非线性设备时采取了不同的模拟方式。

2配网中的谐波源

严格意义上讲，电力网络的每个环节，包括发电、输电、配电、用电都可能产生谐波，其中产生谐波最多位于用电环节上。

输电和配电系统中存在大量的电力变压器。因变压器内铁心饱和，磁化曲线的非线特性以及额定工作磁密位于磁化曲线近饱和段上等诸多因素，致使磁化电流呈尖顶形，内含大量奇次谐波。变压器铁心饱和度越高，其工作点偏离线性就越远，产生的谐波电流就越大，严重时三次谐波电流可达额定电流的5%。用电环节谐波源更多，晶闸管式整流设备、变频装置、充气电光源以及家用电器，都能产生一定量的谐波。

变频原理常用于水泵、风机等设备中，变频一般分为两类：交-直-交变频器和交-交变频器。前者将380V50Hz工频电源经三相桥式可控硅整流，变成直流电压信号，滤波后由大功率晶体开关元件逆变成可变频率的交流信号。后者将固定频率的交流电直接转换成相数一致但频率可调的交流电。两者均采用相位控制技术，所以在变换后会产生含复杂成分(整次或分次)的谐波。

3谐波在配网中的危害

谐波会大大增加电力变压器的铜损和铁损，降低变压器有效出力，谐波导致的噪声，会使变电所的噪声污染指数超标，影响工作人员的身心健康。对于电力电容器，谐波会导致端电压升高，损耗加大，电容器发热，加速老化，从而缩短使用寿命。配网中使用大量异步电动机，产生的谐波会增加附加损耗。负序谐波产生的负序旋转磁场，会产生制动力矩，影响电动机的有功出力。对断路器而言，无论其构成元件为电磁的、还是热磁的、亦或电子的，都可能受谐波的影响误动。

4配电网谐波治理的对策

既然谐波存在多方面的危害，采取必要的有效手段，避免或补偿已产生的谐波，就显得尤为重要。可归纳以下治理措施：

4.1加强标准和相应规范的宣传贯彻。IEC6100以及国标GB/T14549-1993，对于谐波定义、测量等进行了宣传，明确谐波治理是一项互惠互利、节能增效，是保证电网和设备安全稳定运行的举措。

4.2主管部门对所辖电网进行系统分析，正确测量，以确定谐波源位置和产生的原因，为谐波治理准备充分的原始材料；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；对于供电部门而言，可以评估电力用户的用电设备是否产生了超标的谐波污染。

4.3针对谐波的产生和传播的特点，采取相应的隔离、补偿和减小措施。在配电网中，主要存在的是三次谐波污染，可以在谐波检测的基础上，通过适当加装滤波设备来减小谐波注入电网。对于各种电气设备的设计者，在设计初始，就要考虑其设备的谐波污染度，将谐波限制在标准允许的范围内。

4.4加强管理，多方出资，共同治理。谐波的治理，需要大量的投资，不能仅仅靠供电部门，要调动电力供需环节中的各个方面，在分清谐波来源基础上，走共同治理之路。

谐波治理是综合治理过程，是改善供电品质的重要手段。GB/T14549-1993《电能质量―公用电网谐波》对电网各级电压谐波水平进行了量化限制，对用户注入公用电网的谐波电流也进行了相应的规定，在主网、城网中，谐波治理有明确的规定和要求，而日益发展的农村电网对有关谐波的治理并未引起足够的重视，认识还有待提高。目前农网中的高压配电的许多用户，对谐波的危害也没有引起足够的重视，往往认为谐波治理是电力部门的事情，是一种单边行为，就此而言，作为电力归口管理部门有必要加强谐波治理方面的宣传，强调谐波治理的重要性和投资回报。在对谐波准确测量的基础上，提出适合用户的治理方案。这样做，不仅能够改善整个网络的电力品质，同时也能延长用户设备使用寿命，提高产品质量，降低电磁污染环境，减少能耗，提高电能利用率。

篇3：电力系统谐波检测和治理论文

前言

随着我国工业化进程的迅猛发展，电网装机容量不断加大，电网中电力电子元件的使用也越来越多，致使大量的谐波电流注入电网，造成正弦波畸变，电能质量下降，不但对电力系统的一些重要设备产生重大影响，对广大用户也产生了严重危害。目前，谐波与电磁干扰、功率因数降低被列为电力系统的三大公害，因而了解谐波产生的机理，研究和清除供配电系统中的高次谐波，对改于供电质量、确保电力系统安全、经济运行都有着十分重要的意义。

一、电力系统谐波危害

①谐波会使公用电网中的电力设备产生附加的损耗，降低了发电、输电及用电设备的效率。大量三次谐波流过中线会使线路过热，严重的甚至可能引发火灾。

②谐波会影响电气设备的正常工作，使电机产生机械振动和噪声等故障，变压器局部严重过热，电容器、电缆等设备过热，绝缘部分老化、变质，设备寿命缩减，直至最终损坏。

③谐波会引起电网谐振，可能将谐波电流放大几倍甚至数十倍，会对系统构成重大威胁，特别是对电容器和与之串联的电抗器，电网谐振常会使之烧毁。

④谐波会导致继电保护和自动装置误动作，造成不必要的供电中断和损失。

⑤谐波会使电气测量仪表计量不准确，产生计量误差，给供电部门或电力用户带来直接的经济损失。

⑥谐波会对设备附近的通信系统产生干扰，轻则产生噪声，降低通信质量;重则导致信息丢失，使通信系统无法正常工作。

⑦谐波会干扰计算机系统等电子设备的正常工作，造成数据丢失或死机。

⑧谐波会影响无线电发射系统、雷达系统、核磁共振等设备的工作性能，造成噪声干扰和图像紊乱。

二、谐波检测方法

1.模拟电路

消除谐波的方法很多，即有主动型，又有被动型；既有无源的，也有有源的，还有混合型的，目前较为先进的是采用有源电力滤波器。但由于其检测环节多采用模拟电路，因而造价较高，且由于模拟带通滤波器对频率和温度的变化非常敏感，故使其基波幅值误差很难控制在10%以内，严重影响了有源滤波器的控制性能。近年来，人工神经网络的研究取得了较大进展，由于神经元有自适应和自学习能力，且结构简单，输入输出关系明了，因此可用神经元替代自适应滤波器，再用一对与基波频率相同，相位相差90度的正弦向量作为神经元的输入。由神经元先得到基波电流，然后检测出应补偿的电流，从而完成谐波电流的检测。但人工神经网络的硬件目前还是一个比较薄弱的环节，限制了其应用范围。

2.傅立叶变换

利用傅立叶变换可在数字域进行谐波检测，电力系统的谐波分析，目前大都是通过该方法实现的，离散傅立叶变换所需要处理的是经过采样和A/D转换得到的数字信号，设待测信号为x(t)，采样间隔为t秒，采样频率=1/t满足采样定理，即大于信号最高频率分量的2倍，则采样信号为x(nt)，并且采样信号总是有限长度的，即n=0，1……N-1。这相当于对无限长的信号做了截断，因而造成了傅立叶变换的泄露现象，产生误差。此外，对于离散傅立叶变换来说，如果不是整数周期采样，那么即使信号只含有单一频率，离散傅立叶变换也不可能求出信号的准确参数，因而出现栅栏效应。通过加窗可以减小泄露现象的影响。

3.小波变换

小波变换已广泛应用于信号分析、语音识别与合成、自动控制、图象处理与分析等领域。电力谐波是由各种频率成分合成的、随机的、出现和消失都非常突然的信号，在应用离散傅立叶变换进行处理受到局限的情况下，可充分发挥小波变换的优势。即对谐波采样离散后，利用小波变换对数字信号进行处理，从而实现对谐波的精确测定。小波可以看作是一个双窗函数，对一信号进行小波变换相当于从这一时频窗内的信息提取信号。对于检测高频信息，时窗变窄，可对信号的高频分量做细致的观测；对于分析低频信息，这时时窗自动变宽，可对信号的低频分量做概貌分析。所以小波变换具有自动“调焦”性。其次，小波变换是按频带而不是按频点的方式处理频域信息，因此信号频率的微小波动不会对处理产生很大的影响，并不要求对信号进行整周期采样。另外，由小波变换的时间局部可知，在信号的局部发生波动时，不会象傅立叶变换那样把影响扩散到整个频谱，而只改变当时一小段时间的频谱分布，因此，采用小波变换可以跟踪时变和暂态信号。

三、电力系统谐波治理

限于篇幅问题，本文在此只介绍基于改造谐波源本身的谐波抑制方法，基于改造谐波源本身的谐波抑制方法一般有以下几种。

(1)增加整流变压器二次侧整流的相数

对于带有整流元件的设备，尽量增加整流的相数或脉动数，可以较好地消除低次特征谐波，该措施可减少谐波源产生的谐波含量，一般在工程设计中予以考虑。因为整流器是供电系统中的主要谐波源之一，其在交流侧所产生的高次谐波为tK1次谐波，即整流装置从6脉动谐波次数为n=6K1，如果增加到12脉动时，其谐波次数为n=12K1(其中K为正整数)，这样就可以消除5、7等次谐波，因此增加整流的相数或脉动数，可有效地抑制低次谐波。不过，这种方法虽然在理论上可以实现，但是在实际应用中的投资过大，在技术上对消除谐波并不十分有效，该方法多用于大容量的整流装置负载。

(2)整流变压器采用Y/或/Y接线

该方法可抑制3的倍数次的高次谐波，以整流变压器采用/Y接线形式为例说明其原理，当高次谐波电流从晶闸管反串到变压器副边绕组内时，其中3的倍数次高次谐波电流无路可通，所以自然就被抑制而不存在。但将导致铁心内出现3的倍数次高次谐波磁通(三相相位一致)，而该磁通将在变压器原边绕组内产生3的倍数次高次谐波电动势，从而产生3的倍数次的高次谐波电流。因为它们相位一致，只能在形绕组内产生环流，将能量消耗在绕组的电阻中，故原边绕组端子上不会出现3的倍数次的高次谐波电动势。从以上分析可以看出，三相晶闸管整流装置的整流变压器采用这种接线形式时，谐波源产生的3n(n是正整数)次谐波激磁电流在接线绕组内形成环流，不致使谐波注入公共电网。这种接线形式的'优点是可以自然消除3的整数倍次的谐波，是抑制高次谐波的最基本方法，该方法也多用于大容量的整流装置负载。

(3)尽量选用高功率因数的整流器

采用整流器的多重化来减少谐波是一种传统方法，用该方法构成的整流器还不足以称之为高功率因数整流器。高功率因数整流器是一种通过对整流器本身进行改造，使其尽量不产生谐波，其电流和电压同相位的组合装置，这种整流器可以被称为单位功率因数变流器(UPFC)。该方法只能在设备设计过程中加以注意，从而得到实践中的谐波抑制效果。

(4)整流电路的多重化

整流电路的多重化，即将多个方波叠加，以消除次数较低的谐波，从而得到接近正弦波的阶梯波。重数越多，波形越接近正弦波，但其电路也越复杂，因此该方法一般只用于大容量场合。另外，该方法不仅可以减少交流输入电流的谐波，同时也可以减少直流输出电压中的谐波幅值，并提高纹波频率。如果把上述方法与PWM技术配合使用，则会产生很好的谐波抑制效果。该方法用于桥式整流电路中，以减少输入电流的谐波。

当然，除了基于改造谐波源本身的谐波抑制方法，还有基于谐波补偿装置功能的谐波抑制方法，它包括加装无源滤波器、加装有源滤波器、装设静止无功补偿装置(SVC)等等，在此就不再详细论述。

随着现代信息技术，计算机技术和电子技术的发展，电能质量问题已越来越引起用户和供电部门的重视。应用先进的电能质量测试仪器不仅能大大提高电能质量的监测

与治理水平，同时还可建立先进可靠的电能质量监测网络，及时分析和反映电网的电能质量水平，找出电网中造成电能质量谐波及故障的原因，采取相应的措施，为保证电网的安全、稳定、经济运行提供重要的保障。

参考文献：

电能质量－公用电网谐波 GB／T14549-1993[J]

吕润馀．电力系统高次谐波．[M]．北京：中国电力出版社，

陈伟华．电磁兼容实用手册．北京：机械工业出版社，1998

篇4：谐波污染的危害及其治理

谐波污染的危害及其治理

摘要：介绍了谐波产生的原因,以及谐波产生的.过程,介绍了谐波污染的危害,以及治理谐波污染的措施.作者：王进杰商平王进勃邹维卫作者单位：王进杰(天津科技大学,天津,300457;中国石油华北油田公司,河北,任丘,062552)

商平(天津科技大学,天津,300457)

王进勃,邹维卫(中国石油华北油田公司,河北,任丘,062552)

期刊：中国科技博览 Journal：ZHONGGUO BAOZHUANG KEJI BOLAN 年，卷(期)：, “”(3) 分类号：X505 关键词：谐波污染治理

篇5：配电网节能降耗论文

【摘要】

文章分析了配电网络降低有功损耗的各种技术措施和管理手段。结合东莞城市经济发展与城市建设的现状,总结了当前配网进行节能改造所面临的一些客观困难,由此提出了一些相关建议。

【关键词】

篇6：配电网节能降耗论文

我国“十一五”规划明确提出了节能减排的任务和目标,电网公司做为电能等资源综合配置、运营和管理的主要企业,既承担服务社会,保证安全、可靠、优质供电的责任,又是执行国家节能政策任务的关键部门。电力系统本身是一个能耗大户,而城市配电网更是电力系统能量损耗的主体部分,实现配电网的节能降耗对供电企业提高经济效益,实现目标利润起着举足轻重的作用。由于负荷增长速度快而配电网建设投资滞后,配电网在节能降耗方面有着很大的挖掘潜力。通过配网节能降耗工程惠及千家万户,优质服务于社会也是供电局期望和追求的目标。

一、降低损耗的技术措施

1.合理调整运行电压。通过调整变压器分接头、在母线上投切电力电容器等手段,在保证电压质量的基础上适度地调整运行电压。因为有功损耗与电压的平方成正比关系,所以合理调整运行电压可以达到降损节电效果。

2.合理使用变压器。配电变压器的损耗是配电网损耗的主要组成部分。因此,降低配电变压器的损耗对于降低整个配电网的损耗效果非常明显。方法主要有:使用低损耗的新型变压器、合理配置配电变压器容量等。

3.平衡三相负荷。如果三相负荷不平衡,会增加线路、配电变压器的损耗。

4.合理装设无功补偿设备,优化电网无功分配,提高功率因数。

5.合理选择导线截面。线路的能量损耗同电阻成正比,增大导线截面可以减少能量损耗。

6.加强线路维护,防止泄漏电。主要是定期巡查线路,及时发现、处理线路泄漏和接头过热事故,可以减少因接头电阻过大而引起的损失,及时更换不合格的绝缘子,对电力线路沿线的树木经常修剪树枝,还应定期清扫变压器、断路器及绝缘瓷件等。

7.合理安排检修,提高检修质量。电力网按正常运行方式运行时,一般是既安全又经济,当设备检修时,正常运行方式遭到破坏,使线损增加。因此,设备检修要做到有计划,要提高检修质量,减少临时检修,缩短检修时间,推广带电检修。

8.推广应用新技术、新设备、新材料、新工艺,降低电能损耗。

9.调整负荷曲线,避免大容量设备在负荷高峰用电,移峰填谷, 提高日负荷率。

二、降低损耗的管理手段

1.加强计量管理,做好抄、核、收工作。

2.实行线损目标管理。供电公司对下属管理部门实行线损目标管理责任制,签订责任书,开展分所、分压、分线考核,并纳入内部经济责任制,从而调动职工的工作积极性。

3.定期召开用电形势、线损分析会,开展线损理论计算。

4.定期对馈线电流平衡情况、三相负荷不平衡情况进行检查和调整。

三、当前城市配电网节能改造的难点

1.负荷密度大,发展速度过快。

以东莞长安镇为例。长安面积为83.4km2,最大负荷达到93.8万KW,从节能降耗的角度来看,这种大密度用电负荷需要更多的变电站布点、更多的出线间隔、更多的线路(电缆)走廊。但受土地资源约束和城镇规划的局限,目前要进一步增加变电站布点、出线间隔和走廊难度极大。这在一定程度上也与负荷超常规发展以至超出城市规划的承受极限有重要的关系。如何解决配电网的空间需求是目前最为头痛的难题。

2.居民用户对电力设施的抵触情绪。

电力设施的电磁辐射是一个众说纷纭的问题,目前尚无明确结论,但是广大居民用户因三人成虎的从众心理,对电磁辐射问题存在强烈的恐惧感;加之配电设备的噪音污染、高电压等原因,居民用户更是对配电设备的布点安装持莫大的抵触情绪。致使东莞东城市及其乡镇中普遍存在“只要电力不要设备”的现象,供电企业的配网改造和发展阻力极大。 3.节能变压器生产成本高企。配电变压器的有功损耗是配电网损耗的重要组成部分。目前国内已经开发出各种节能型的变压器,主要是显着降低了变压器的空载损耗,但因其造价比传统配电变压器高出30%~80%,而将健康的高能耗配变更换为节能变压器的经济回收期一般达到左右。因此,出于经济成本的考虑,无论是专变用户还是供电企业,要放弃现在尚能运行的S7、S9系列改用S11、S13等系列的配变的主观愿望基本上是没有的。这在很大程度上影响了配电变节能降耗改造工作的进度。

4.配变无功补偿最佳容量的`确定。

配变低压无功动态补偿是降低配网有功损耗的有效措施,目前东莞100KVA及以上的公用变压器均要求进行动态投切无功补偿。然而无功补偿的分组容量和总容量的确定是一个相对复杂的优化问题,与配变容量、负荷曲线、功率因数等因素密切相关,并涉及到电压水平问题。目前对所有配变均按30%容量左右来配置补偿容量不尽合理,造成部分补偿度不足、部分补偿容量过剩浪费的情况,且电压合格率还有提升空间,另外,无功补偿如何分组未能结合各配变负荷的实际,造成无功补偿效率较低、降损效果远达不到理论估算值。

5.电力设施被盗现象猖獗。

目前东莞电力设施偷盗现象相当猖獗,技术手段也越来越高。从380V到220KV的各电压等级的设备都是被盗对象。以380V低压线路为例,只要拉一条较大截面的电缆,短期内就会被盗。由于我局人手紧缺、工程量大,迫于压力,只好采用截面较小的电缆来降低被盗的风险,这显然是既不利于节能,又不足于满足负荷的需求,实在是无奈之举。

四、对策和思考

1.加强与政府的沟通和对群众的宣传。通过与政府和群众的沟通,争取得到市政规划和广大群众的密切配合,让百姓减少对电力设施的顾虑,增进对电力建设的理解和接受,确保电力建设与配网的顺利进行。

2.与变压器生产企业联手向政府争取政策扶持。通过政府税收、财政补偿、节能奖励等政策的落实,促进节能变压器厂家生产成本的下降,推动节能变压器的广泛应用。

3.加强对配网无功补偿的研究。通过和科研院的合作,开展配网无功补偿的研究,确定配网无功补偿的优化方案与技术细节,以更少的无功补偿资金获得更大的节能效益。

4.与公安部门等联手,加强防盗工作。通过与公安部门的密切合作,加强防盗巡查和对盗贼的打击力度。此外,应着手开展反窃电活动,偷电行为越来越巧妙,并向技术型发展。对用户应装设防窃电的电能表、电量监视器等。另外,加大打击偷电的力度,不定时到计量点现场察看,维护供电企业电力市场的正常运营。

五、结语

目前城市配电网节能改造面临不少难点,因此,需根据不同配网实际情况,选择适合本地配网降损的综合方案,以取得更高的社会效益和经济效益。

篇7：配电网工程预算论文

配电网工程预算论文

一、配电网工程造价控制的意义

随着我国经济的不断发展，人们对于电力的需求也急剧增长，配电网作为电网的核心，配电网工程的预算、工程造价都显得至关重要，既能够改善人民的生活质量，又能相应地拉动经济增长。随着配电网工程项目建设的增加，电网企业的造价成本控制也显得越来越重要，项目的成本管理是一个项目中最重要的部分，项目要想以低成本、高质量、高效益为目标，就要以成本管理为核心，加强对预算和造价的控制。研究配电网工程的预算，加强预算的定额编制，对于降低项目的成本，对工程进行全面的跟踪、督查，最终实现企业盈利具有重要意义。

二、配电网工程造价控制的应对策略

2.1准确规划实际造价

由于配电网的工程造价一直都是国家电网系统的一个漏洞，不同的地区，工程造价的实际费用也不同，往往还会存在很大的偏差，迫切需要国家进行统一规划。随着近年来我国电力系统的不断发展，各地电网的普遍开展，配电网工程的造价核定、资金的投入，以及配电网工程产品的价格等方面的弊端逐渐显现，原定额标准与市场经济严重不协调，因而改革配电网工程的造价迫在眉睫。首先，必须明确定额编制的原则，相关部门必须用公平公正的态度，将工程的实际造价完整地反映出来，在进行造价设计时，必须充分考虑到施工的气候条件、地理环境以及施工的条件等。其次，在施工前，对于施工的图纸要进行详细的说明，对于施工所需要的仪器、设备等各种器械，要做到先检测再使用，确保质量合格，避免不必要的资金浪费。最后，在施工中，对于施工的环节要做到有目的、有计划，及时记录相关的数据，对于施工的状况及时进行反馈，降低安全事故的发生率。

2.2合理划分预算费用

造价是工程预算中最重要的一部分，它直接关系到工程的成本管理，对于整个工程的收益来说具有重要的作用。首先，要充分研究市场的行情，根据工种的不同，合理分配工资，充分做好人工费用的管理，同时，还要考虑施工过程中的一些突发情况，比如水电不到位的情况、工地变动的情况，都有可能面临停工的现象，对于这些特殊情况，在进行预算时都要考虑在内，加强对预算的成本控制。其次，在物料费的设计上，也要加强管理，对于施工生产的必需材料，要综合市场的价格，争取将成本控制在最低，对于工地转移或者材料运输产生的间接费用，也不能够忽视，要加强重视。在计算预算费用时，要注意将预算费用进行合理划分，总体来说可以分为材料费、人工费、机械损耗费等几个板块。要依照工程验收的各种标准数据对施工方案、施工规划进行合理设计，不能擅自改动，以免发生重大预算误差。对于施工的过程，要严格按照施工图纸进行施工，根据要求进行材料和人员的分配，做到资源的优化处理，充分发挥资源的优化配置。

2.3准确应用计量单位

计量单位是进行工程计算中不容忽视的环节，成本核算部门在进行预算时，要对计量单位进行审核，依据国家法定的计量单位，准确计量预算定额。在我国比较通用的标准计量原则是：如果计算单位是千克，在进行计算时要精确到小数点后面两位小数；如果是面积单位，平方米，也要精确到小数点后面两位小数；在使用吨这个重量单位时，与前两种不同，它要精确到小数点后面三位小数；最后对于相关机器设备的台数、套数等，要采用整数。一般在小数点后面两位三位之后的采取四舍五入的做法，在没有相关规定的单位时，一般按照国家现行通用的`标准计算法则进行计算。计量单位看似是一件很小的事，但是它在施工中却占有很重要的地位，一个小数点的误差，都有可能使整个施工造成偏差，因而，在利用计量单位时，要做到谨慎、准确，相关人员要加强自身业务素质的提高，本着严肃认真的工作态度，准确应用计量单位，充分保障配电网工程的施工安全，加强成本管理控制，提高经济效益。

2.4加强操作监管环节

由于上述策略都是定量的部分，控制起来也比较容易，相比而言，监管环节存在很大难度，因而要不断加强对操作监管环节的控制。在施工过程中，大部分依靠施工人员来完成，由于施工人员的业务技能和个人素质的不同，在管理方面就会存在很多不同的情况。针对这种现象，首先，要加强对施工人员的思想道德教育，从根源上加强监督的力度，避免施工人员的消极怠慢，耽误施工的工期，同时也要避免权力的过分集中化，导致部分人员好逸恶劳，要制定合理的管理机制，将任务落实到个人，将工作制度落到实处。其次，要加强资金审批制度的管理，争取做到每一笔花费都有凭据，切实做到公开、透明，对于资金的开销实行激励机制，鼓励那些低成本、高效益的施工部门，对他们实行奖励。相关部门在资金监管部门要严格把关，在保障配电网工程高质高效完成的前提下，确保资金的利用都切实有效，实现资源的最大化利用，资金的最优化使用，进而完成工程预算的定额编制，实现对工程造价的有效控制。

三、结束语

配电网的工程预算是一个复杂的过程，在预算中涉及了多方面的因素，包括人力、物力、财力等，计算数据非常繁琐，加上我国现在面临预算不合理、定额编制原则不明确等现象，加强对于配电网系统的工程预算迫在眉睫。文章通过准确规划实际造价、合理划分预算费用、准确使用计量单位以及加强监管环节等几个方面，对配电网的工程预算定额编制提出了一些改进的措施，以期能够对工程造价进行合理控制，提高配电网系统的经济效益和社会效益。

篇8：煤矿供配电系统谐波的危害及治理论文

煤矿供配电系统谐波的危害及治理论文

[摘要]供配电系统中谐波的危害已经广为人知，本文就煤矿供配电系统谐波的成因与危害做了简要探讨，并提出了一些针对性的治理措施。

[关键词]煤矿供配电系统谐波

供电质量包括系统电压、频率的合格率，峰值、超限电压持续时间、停电时间，以及电网谐波含量等诸多方面。其中谐波问题一直是主要的电能质量问题。谐波广泛存在于供配电系统各个环节，谐波电流会在公用电网引起电压畸变，也会对企业内部电网其它电气设备产生不利影响，甚至造成危害。治理好谐波，不仅能降低电能损耗，而且能延长设备使用寿命，改善电磁环境，提高产品的品质。

在一个理想的交流电网中，各相电压随时间作周期性变化，并且呈正弦波形，煤矿企业或其他用电企业，都非常希望电压保持理想正弦波形。但是实际上由于某些具有非线性特性的电网元件的影响，使电网电压偏离正弦波形，特别是近年来电力电子装置在我国煤炭工业中的应用日益广泛，煤矿供配电电网中愈来愈广泛地使用变频设备、整流设备等电力半导体装置。电力半导体装置是非线形负载，其电压、电流波形实际上不是完全的正弦波形，而是不同程度畸变的非正弦波。根据傅立叶级数分析，可分解成基波分量和谐波分量。谐波主要由谐波电流源产生，当正弦基波电压施加于非线性设备时，设备吸收的电流与施加的电压波形不同，电流因此发生畸变，谐波电流注入到煤矿电力系统中，这些非线性设备就成为煤矿电力系统的谐波源。

一、煤矿供配电系统中谐波的原因和危害

煤矿供配电系统中的主要谐波源是含半导体的非线性元件，如为矿井提升机、通风机、主排水泵、带式输送机、架线式电机车等设备节能和控制用的电力电子设备，诸如各种变频器、交直流换流设备、变流器、整流设备等。煤矿供电网络谐波的危害主要是造成电网的功率损耗增加，设备寿命缩短，接地保护功能失灵，遥控功能失常，线路和设备过热等，还会引起变电站局部的并联或串联谐振，造成电力互感器，变电站系统中的设备和元件产生附加的谐波损耗，使造成供电网络设施损坏、元器件老化，造成电子保护装置误动作，增大附加磁场的干扰等。

当谐波电流流经变压器时会导致铜损和杂散损耗增加，谐波电压则会使铁损增加。还可导致变压器的基波负载容量下降，效率降低以及变压器铁芯振动，噪声增加寿命缩短；谐波电流和电压会造成电动机铁损和铜损的增加引起额外温升，导致电动机效率降低，同时还产生附加转矩增加噪声，造成电动机振动而降低使用寿命；谐波会造成电容器过电流，使电容器与供配电系统产生并联谐振或串联谐振，这将造成电容器迅速发生故障。同时，电容器会放大谐波，增大谐波对矿井供配电系统的影响；在导体中非正弦波电流与具有相同方均根值的纯正弦波电流相比，会引起额外温升，减小额定载流量，引发导体绝缘破坏或烧毁；此外，谐波会对通讯和信息系统产生干扰，降低信号的传输质量，不仅影响声、像的清晰度和信息传输的准确性，严重时还会造成设备损坏，危及人身安全；另外，矿井供配电系统中的谐波电压和电流，会导致供配电系统中各类保护及自动装置产生误动或拒动，破坏微机保护、综合自动化装置，还会使仪表和电能计量出现较大误差，谐波如果不经过治理直接进入上级电网，将会给电网带来严重的谐波污染。

二、煤矿供配电系统谐波治理

鉴于谐波存在多方面的危害，对矿井安全生产和生活存在很大隐患，根据国家对谐波污染的治理要求，采取必要而有效措施，避免或补偿已产生的.谐波尤为重要。在矿井供配电系统中，应积极采取消除或抑制谐波危害的防范措施。

1、电力电缆的选择。在矿井供配电系统电力电缆截面的选择中，应考虑谐波引起电缆发热的危害。对于连接谐波主要扰动源设备的配线，确定电缆载流量时应留有足够裕量，必要时可适当放大一级选择电缆截面。

2、合理选择变压器。正确合理地选择变压器的接线方式，能阻止不平衡电流和3N次谐波电流从原边传到电源配电系统中。在三角形/星形变压器里，不平衡电流和3N次谐波电流在原边绕组内循环流动而不会传入电源配电系统中。矿井供配电系统中各级变压器应多采用三角形/星形变压器。在根据负载确定电力变压器额定容量时，应考虑谐波畸变而留有裕量。在矿井设计中一般应保证变压器负荷率在70%～80%，该裕量可防范谐波引起的变压器发热危害。

3、无功补偿电容器的配置。在有谐波背景的矿井供配电系统中，不能采用常规的补偿系统来进行无功补偿。为避免电容器组与系统产生串联谐振或并联谐振，必须采用调谐式电容器组。调谐式电容器组即在补偿电容器中加串调谐电抗器。电抗器的主要作用是避开谐波电流可能出现的频率。这种电抗器被称为调谐电抗器，带有这种电抗器的电容器组则被称为调谐电容器组。使用调谐电容器组的目的不是为了显著地降低谐波畸变，而是为了确保电容器组不会因为诸如系统阻抗、投入段数、系统配置、负荷状况等原因而发生谐振。

4、谐波补偿装置进行补偿。对矿井中的主要谐波源，如：大功率提升机、通风机、带式输送机的变频设备，在运行过程中会引起较严重的高次谐波污染。为了拟制变频器在运行中产生的谐波，需增加谐波补偿装置，使输入电流成为正弦波。传统的谐波补偿装置是采用LC调谐滤波器，它既可补偿谐波，又可补偿无功功率。但其补偿特性受矿井供配电系统阻抗和运行状态影响，易和系统发生并联谐振，导致谐波放大，使LC滤波器过载甚至烧坏。另外，它只能补偿固定频率的谐波，效果不甚理想，但该装置结构简单，目前仍被广泛应用。电力电子器件普及后，运用有源电力滤波器进行谐波补偿将成为主要方法，有源滤波器的工作原理是从补偿对象中检测出谐波电流，然后产生一个与该谐波电流大小相等、极性相反的补偿电流，从而使电网电流只含有基波分量。这种滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿，且补偿特性不受电网阻抗的影响。

参考文献：

[1]刘燕燕，亓跃峰、电网谐波危害分析及在煤矿生产中的应用[J]、现代电子技术，，（18）、

[2]吴震春，任子晖，仇润鹤、煤矿电网谐波的测试与分析[J]、煤炭科学技术， 1993，（06）、

篇9：广播电视工程的无功补偿及谐波治理论文

随着中国经济的不断发展和现代化技术的不断进步，电网负荷急剧增多，对于电网无功功率的补偿要求也就越来越高。此文简要地分析了谐波的产生和谐波带来的危害、无功补偿装置的作用和无功补偿装置在解决谐波治理问题时的作用，以期望可以减少谐波问题带来的危害。

1谐波产生的原因和危害

1.1谐波产生的原因

非线性负载量过大是广播电视工程中谐波产生的主要原因。电流在传输过程中超过了负载，不能满足使用需求，形成了电磁干扰。谐波震荡在电流的形成阶段出现，随着电机结构和线路进入用电设备中，从而产生影响。针对发电过程中产生的谐波并没有较好地处理方法，当前的处理方法通常都是针对运行阶段来设计的，因此，虽然能够进一步的减少谐波，但是并不能从根本上解决谐波问题。除此以外，谐波的产生方式还有很多种，比如电路开关电源、设备内部的铁芯电力装置之中，例如，交流弧式的焊机、炼钢过程中使用的电炉设备等。

1.2谐波的危害

谐波问题早已引起了界内外众多人士的重视，这主要是由于其往往会增加电气设备的热能损耗量，使得功率快速降低、设施设备快速老化，并且在耗能量上升的同时，容易造成烧坏、爆炸事件，从而加大安全事故的发生率，这些都是谐波带来的危害。因为各种电力电子装置被广泛应用，越来越多的人开始重视和关注谐波的危害。另外，谐波的产生还会降低设备的功率，在广电工程中电气设备会得到频繁使用，而传播信号的稳定性会受到设备工作效率的直接影响，一旦有谐波振动出现在系统中，并且没有及时进行解决的话，会严重影响电设备导通功率.解决此问题的主要方法就是采用功率补偿，但是需要注意的是在之前要详细测量干扰设备运行的电流参数，通过分析后确定最终功率补偿参数。

2无功补偿装置分析

2.1无功补偿装置的重要作用

无功补偿装置的`作用表现在以下几个方面。首先，根据实际需求的不同无功补偿装置可以将负载功率与供电系统的因数进行提高，使设备的容量得到缩小，进而使功率的耗损量得到最大化的降低。其次，无功补偿装置可以增强供电的质量，例如，在较长距离的电流线路当中，选择合适的位置，并将动态的无功补偿装置放置于此，输电系统的稳定性就能够被大幅度地改善，从而提高了输电系统的输电能力。最后，无偿补功能够让有功和无功负载相对平衡。所以说，为了进一步满足广播电视工程的用电需求，就必须有效应用无偿补功装置。

2.2无功补偿装置存在的问题分析

众所周知，采用电容补偿的方式来增强功率因数是现在广播电视工程的主要方式，以此保证使用功率因数能够满足电网的需求，但是这也导致了谐波严重超标问题的产生。我们应当意识到在这个时候电容补偿也会出现缺陷，比如，当进行电容补偿而产生谐波电流时，通常会迅速增加电容器的电流有效值。另外，受到谐波电压的影响，电容器的电压最高值也会进一步加大，进而损坏电容器。除了上述内容以外，无功补偿装置还会导致电容器和装置系统之间有谐振出现，从而使谐波的发生率大大增加。此类情况不但会损坏电容器，还会对其他的设施设备造成严重影响，甚至会造成该系统的崩溃。

2.3无功补偿装置

安装滤波器能有效治理谐波问题，对平衡无功补偿和谐波治理有重要意义，其通常是根据谐波源的参数和安装点的特性和用户的要求来专门设计的。SVC（静止无功补偿装置）是一种可以综合治理电压波动、谐波、闪变和电压不平衡的重要设备。APF（有源电力滤波器），是一种新型的动态治理谐波和无功补偿的电力电子设备，可以对频率和幅值都发生变化的无功电流和谐波进行补偿，目前主要应用在低压配电系统上。

3无功补偿治理方案

3.1补偿方案

无功补偿分为分散补偿、集中补偿以及就地补偿三种类型：。①集中补偿一般运用于变电站与配电站的工作活动中，但是其关键在于补偿线路和变电站、配电站两者的无功需要、稳定电压的需要以及完善分散补偿、就地补偿之后所剩下的无功。一般情况下，在广播电视工程的系统中无功功率是总装机容量的30%，无功补偿与工程大小成正比。②分散补偿往往运用于配电站以及配电室之中，其主要是针对用电网络面积较小的用电网络展开无功补偿，且补偿量往往依据具体情况而决定。③就地补偿主要针对大容量的负载进行，在负载的附近进行相关配置，该种方式可以尽可能地节约电力能源的损耗。通过对无功补偿进行研究，可以发现以上三种补偿方式的配合使用，可以将无功补偿用到一个非常合理的度。

3.2滤波装置

一要考虑到无功补偿，二要考虑到治理谐波的问题，三要符合广播电视工程的用电需求，平衡无功补偿和谐波问题就成了解决问题最大的关键，也是大部分维修工程师的长期工作目的和科研目标。当前情况下，安装滤波器是最主要的谐波治理方案，不但能够对谐波进行滤除，还能够与无功补偿结合在一起。

3.2.1无源滤波器

作为滤波电路之一，无源滤波器主要由三大部分组成，分别是电容设备、电阻设备以及电感器。为了能够达到滤除一次或多次谐波的目的，可以将电感器和电容电阻结合。将滤波器的电感和电容设备进行串联，理论上会得到较为优秀的过滤效果。另外，针对无源滤波器在工作过程中往往会因为突然停电而无法进行正常工作的情况，我们会在电力系统的电源开关中放置UPS，可以有效避免这种事故的出现。通常来说，广播电视工程往往会使用部分变频器、计算机以及整流开关等设备来实现日常工作，但是这却极易造成大量谐波的出现，大大降低了电力系统的可靠性与稳定性。所以，无源滤波器的安装方式通常采用并联安装，在每一个重要设备的母线上面都进行安装，通过采用分段治理来对谐波进行有效的控制，该种方法作为一种既便利又节省资源的新型方法值得被更为深入地推广、运用。

3.2.2有源滤波器

有源滤波器是一种电力电子装置，运行过程中，滤波会通过流通的电流而顺利进入到电路的网络之中，能够有效作用到负载产生的谐波，并且能够抵消处理电流。采用有源滤波器虽然能够取得一定的效果，但是电磁波会干扰电源线，所以，为了使低压电力系统可以稳定的运行，可以通过电力电子变流器来控制系统，从而进行跟踪和处理滤波。

4结语

广播电视工程中的谐波会产生较多的危害，而导致谐波产生的原因有很多种。为了更好的解决广播电视工程中的谐波问题，需要工程师们在现有的方法上不断地思考和创新，提高电力系统的稳定性和安全性，减少谐波问题所带来的危害。

参考文献：

[1]梁艳红.广播电视工程中无功补偿与谐波治理的技术研究[J].现代工业经济和信息化,(5):40-41.

篇10：探析牵引网的无功补偿和谐波治理论文

1 概述

电气化铁路的牵引动力是电力机车，机车本身不带能源，所需能源由电力牵引供电系统提供。牵引供电系统与一般工业用户不同，它是一个不对称的单相牵引负荷，会造成电力系统三相负荷的不平衡，由于电力机车自身的特点又会产生大量的无功功率和谐波污染对周围的电力系统和本身的电能质量都造成了极大地影响。因此，牵引供电的电能质量问题成为现在电气化铁路建设待解决的问题之一。

2 牵引网中关于电能质量主要存在的几点问题

2.1 功率因数过低的问题

直流传动电力机车无功功率大，功率因数低也是比较严重的问题，虽然采用过诸多措施，如变电所并联电容器的静态无功补偿，采用这一措施的目的是提高功率因数，降低谐波。但是现在的计量方式已经改变，采用反转正计的无功计量方法后，增加补偿容量却取得相反的效果，即补得越多，反送无功越多，功率因数越低，过补偿十分突出。原有固定并联电容补偿装置和固定补偿模式已无法达到提高功率因数的目的。

2.2 电压跌落的问题

电力机车通过供电区域时，由于无功功率的作用导致供电区域的电压跌落严重，严重的甚至影响电力机车的正常运行，以及周边电网的电压等级。

2.3 谐波污染的.问题

电气化铁路的电力牵引单相整流机车使牵引变压器高压侧电流以及电压发生畸变，所产生的大量高次谐波分量通过牵引变压器的高压侧注入电力系统，电力机车是一个很大的谐波源，主要含有3、7 次谐波。这些谐波电流的存在严重破坏供电网的基波电压电流的质量，致使电机电器温升增加和产生振动。影响电机的机械寿命，还会对周围的电力系统造成破坏。