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电网谐波的治理探索

    电力用电网络中含有谐波，这是众所周知的事实，这在5年前，还不太能为人所知，可现在，无论是电力系统的从业人员，还是与用电有关的人员，都对“谐波”及其危害有所认识了。         
    近年来, 电力网中非线性负载的逐渐增加是全世界共同的趋势，如变频驱动或晶闸管整流直流驱动设备、计算机、重要负载所用的不间断电源(UPS) 、节能荧光灯系统等，这些非线性负载将导致电网污染，电力品质下降，引起供用电设备故障, 甚至引发严重火灾事故等。世界上包括我国的一些建筑物突发火灾被证明与电力污染有关。 
    电力污染及电力品质恶化主要表现在以下方面：电压波动、浪涌冲击、谐波、三相不平衡等。 
    电源污染会对用电设备造成严重危害，主要有： 
   * 干扰通讯设备、计算机系统等电子设备的正常工作，造成数据丢失或死机。 
   * 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。 
   * 引起电气自动装置误动作，甚至发生严重事故。 
   * 使电气设备过热，振动和噪声加大，加速绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。 
   * 造成灯光亮度的波动(闪变)，影响工作效益。 
   * 导致供电系统功率损耗增加。 
    谐波造成对电网的污染，使得用户防不胜防，有的用户，按照电力部门的原设计方案和配比，应该是可以拖动负荷的，但由于谐波的存在，就是拖不动，不得不停下一部份负荷，使得变压器的负荷能力“缩水”，而传统的无功补偿装置，仅能起到无功补偿的作用，即仅仅提高功率因数。但是，在提高功率因数的同时，又对谐波电流进行了放大，即把系统负荷产生的谐波电流放大数倍以上。我们知道，谐波会消耗有功功率，也就是说，谐波含量高了，也要“用电”的。因此，有的企业，通过安装大量的补偿电容，获得了高的功率因数，你的电费单上的“力调费”是正的了。可在此同时，也付出了大量的有功电度，实际上，你也多交了电费，这是不划算的。  
    因此，谐波的治理是每一个用电户和供电部门应该认真考虑的问题，我们提出这样一个问题，旨在与各用电户讨论，如何把谐波的污染降低到最低限度，又不要花太多的钱，我们认为：任何事物都不是一尘不变的，都会有种种区别，而我们对于谐波的处理，也不能遵循一个准则，即一定要滤波，一是当低谐波时，可以采取“抑制”的方式，即使用谐波抑制器抑制谐波，使得投入系统中用于无功补偿的电容器能平安地投入，进行无功补偿，在补偿电容器的回路中串入一个谐波抑制器；二是当系统中的谐波有一定的含量，但还不至于达到抑制不了时，也可以采取另一种“抑制”的手段，即串入一定百分率的电抗器，对谐波进行抑制，同样可以达到使得补偿电容器平安投入系统，对无功功率进行补偿的作用。三是当系统中的谐波含量达到一定的量时，用“抑制”已无法解决问题时，就要毫不犹豫地采用滤波的手段，针对某一次或某几次大含量的谐波进行“滤除”，这就是当前人们说到的最多的“滤波”了。这时，滤除谐波，以保证系统中的谐波含量低于国标的限额，即同时能保证系统平安运行。