（一）電源自身諧波。諧波在電網誕生的同時就是存在的，因為由于制造工藝的問題，電樞表面的磁感應強度分布稍稍偏離正弦波，從而使產生的電流稍微偏離正弦，這部分諧波分量只有在多路供電時才對電網產生影響。電力變壓器由于其磁化曲線的非線性也產生少量諧波。

（二）非線性負載產生。諧波產生的根本原因是由于非線性負載所致。當電流流經非線性負載時，與所加的電壓不呈線性關系，就形成非正弦電流，從而產生諧波。變頻器、軟啟動器、穩壓電源、電子熒光燈等用電負載等都是非線性負載，是企業主要的諧波源。

1．隨著科技的進步與發展，晶閘管整流在不間斷電源、穩壓裝置、自動控制等許多方面得到了越來越廣泛的應用，給電網造成了大量的諧波。就電力系統中的供電電壓來說，可以認為其波形基本上是正弦波，由于晶閘管整流裝置采用移相控制，從電網吸收的是缺角的正弦波，從而給電網留下的也是周期性的非正弦波，根據任何重復的波形都可以分解為含有基波頻率和一系列為基波倍數的諧波的正弦波分量，在電網電流中含有大量的諧波。整流裝置產生的諧波是電網最大的諧波源。整流裝置從電源吸收高次諧波電流，電流在電源回路引起阻抗壓降，因此導致整個電網都含有高次諧波成分。

2．變頻器也是企業諧波污染的另一重要因素。變頻調速在企業應用較為廣泛，常用于風機、水泵、皮帶秤計量控制等設備中。變頻器是把工頻電變換成各種頻率的交流電，以實現電機的變速運行的設備。其中控制電路完成對主電路的控制，整流電路將交流電轉換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出直流電壓進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。由于變頻器大量使用了非線性的晶閘管，對其供電電源就形成了一個典型的非線性負載。變頻裝置由于采用了相位控制，是以脈動的方式從電網吸收電流，脈動電流導致電網電壓畸變使其含有諧波成份。隨著變頻調速的發展，對電網造成的諧波污染也越來越嚴重。

3．軟啟動器也造成了諧波污染。大功率設備如風機、壓縮機的起停都采用了軟啟動器，因為軟啟動器采用三對反并聯的晶閘管實現交流調壓，由于晶閘管是典型的非線性器件，因此在使用過程中也會產生大量的諧波，對設備的穩定運行及電網造成了不良影響。

4．照明系統也產生諧波。目前企業廣泛使用的熒光燈、節能燈、氣體放電燈等都屬于非線性負載，在節能的同時也給電網帶來了大量的諧波。

電能作為當今社會應用最為廣泛、便利與潔凈的能源，在現代工業生產與居民生活中占據著無可替代的地位。隨著國家宏觀調控政策作用的逐步顯現，全局性電力供需矛盾已經日益得到緩解，用戶對電力供應的關注目光將逐步由可靠性需求更多的轉向電能質量需求。特別是隨著傳統負荷結構日益變化，新型電力電子設備及其他非線性負荷設備在電網中大量應用，電能質量問題已越來越得到電力部門和電力用戶的共同關注，對電網側而言，如何建立一套嚴密有效的諧波監督防范體系成為供電部門共同關注的重要課題。

保證公用電網電能質量是供電企業無法回避的責任，新型負荷高速增長對電網電能質量管理提出更高的要求。《電力法》第四章第二十八條規定：供電企業應當保證供給用戶的供電質量符合國家標準。對公用供電設施引起的供電質量問題，應當及時處理。用戶對供電質量有特殊要求的，供電企業應當根據其必要性和電網的可能，提供相應的電力。近年來，隨著地方經濟的蓬勃發展與招商引資成果的不斷擴大，地區電網中鋼鐵冶煉、化工電解、大功率變頻調速及交直流電焊設備、港口機械等負荷高速增長，與此同時，一些高新技術企業設備中對電能質量十分敏感的用電負荷也日益增多，對當前電力部門的電能質量監控與管理提出了更新更高的要求，如果不對此予以高度重視并采取有力措施，供電部門今后承擔的法律責任與風險將會加大。搞好諧波監督管理，對保證電網和用戶設備的安全、可靠、經濟運行，實現優質服務以提升供電企業的形象，具有十分迫切的現實意義。

保證和提高電網電能質量是供用電雙方的責任。惡劣與超標的電能質量將給電網設備及用電設備帶來不容忽視的危害，直接影響到電網的安全穩定及用戶設備的正常運行。正本清源，公用電網諧波污染的來源，除不同電壓等級之間的諧波滲透與傳遞外，可歸結為輸配電設備及大量用電設備的非線性特性。而其中主要為各類非線性用電設備的諧波電流注入電網所致。因此保證和提高電網電能質量應當是供用電雙方的責任。但就目前而言，供電公司無疑承擔著電網供電質量的主要管理責任，供電企業的諧波管理首先應當在摸清地區電網諧波污染現狀的基礎上，積極開展諧波技術監督與全過程專業管理，此外必須抓住源頭，在供用電合同中針對諧波污染源用戶完善有關補充條款、明確相關責任，是供電企業在諧波監督中獲取主動權的有力手段。

圍繞諧波源實施管理，確保電網優質供電。諧波作為電能質量的一項重要指標，長期以來一直得到南通供電公司的重視，歷年來通過不斷完善修訂與深入貫徹諧波管理制度、強化落實管理職責與實施流程管理，地區電網諧波管理已逐步走向規范化。通過對南通地區非線性用戶建立臺賬與分類統計，電網主要諧波源集中在煉鋼、化工、電子、機械等行業（見附表）。其中南通地區近年來新增的非線性用戶主要是以冶煉與整流負荷為主，此外開發區還陸續新增自動化程度高、工藝要求嚴格的新型精密負荷用戶，其負荷敏感特性對電網電能質量有著更高的要求。公司針對大型諧波源負荷，嚴格督促用戶側落實諧波治理措施，依靠實時監控手段，監督防范其向電網注入超標諧波；對于新型精密敏感負荷，公司在供電方式及技術措施上予以保障，確保向各類用電用戶提供符合國家標準規定的合格電能產品，此外對于在暫態電能質量方面有特殊要求的用戶，公司還針對用戶設備具體技術要求，積極提供技術方案供用戶選擇。

建立完善諧波監督防范體系是實現電網諧波規范化管理的保證。嚴格以公司諧波管理辦法為綱，有效開展地區電網諧波技術監督。南通供電公司1998年成立了公司諧波技術監督管理網絡，起草制定了諧波專業管理制度，規范與明確了部門管理職責與分工。公司對諧波源的管理堅持貫徹預防與治理相結合、重在預防的方針，堅持誰污染誰治理的原則。首先，公司嚴格審查管理新建諧波源，從流程上把好諧波源用戶業擴增容環節；其次，對測試出諧波超標的老用戶由營銷部門主動溝通，簽訂諧波治理協議，積極實施整改。通過對各類非線性用電設備注入電網的諧波進行限制管理，使電網各級諧波電壓控制在國家標準允許的范圍。

理順公司內部流程，抓住諧波管理的關鍵環節。根據公司業擴流程規定，諧波源用戶申請新建或擴建項目時，要求提供與諧波注入量有關的設備技術資料，并委托進行諧波影響評估。在確定諧波源用戶的供電方案時，要求用戶提供其用電設備對公用電網電能質量影響的分析評估報告，對諧波注入量超標的新設備投運時，應同步投入諧波治理措施，能否投運以實測諧波數據為準。由于諧波管理是一項“兩頭在外”綜合性工作，除了按照《南通供電公司諧波管理實施細則》所明確的各部門分工負責外，生技部門牢牢抓住諧波源用戶業擴初步設計與濾波工程實測驗收這兩個重要環節，實現諧波監督全過程管理，有效把好諧波源入網關。

摘要：電網中諧波問題日益嚴重，文章對此綜述了諧波危害及抑制諧波的方法。

關鍵詞：電網諧波危害抑制技術

隨著電網容量迅速增長，電網運行電壓也不斷提高，國外輸電設備電壓已達1000kV我國從20世紀80年代開始進入大電網時期，輸變設備電壓已達500kV。最近開始西北地區黃河上游水電深度開發，國家電力公司已批準建設第一條750kV輸電線路。

隨著工業、農業和人民生活水平的不斷提高，除了需要電能成倍增長，對供電質量及供電可靠性的要求也越來越多，電力質量（PowerQuality）受到人們的日益重視。例如，工業生產中的大型生產線、飛機場、大型金融商廈、大型醫院等重要場合的計算機系統一旦失電，或因受電力網上瞬態電磁干擾影響，致使計算機系統無法正常運行，將會帶來巨大的

經濟損失。電梯、空調等變頻設備、電視機、計算機、復印機、電子式鎮流器熒光燈等已成為人民日常生活的一部分，如果這些裝置不能正常運行，必定擾亂人們的正常生活。但是，電視機、計算機、復印機、電子式照明設備、變頻調速裝置、開關電源、電弧爐等用電負載大都是非線性負載，都是諧波源，如將這些諧波電流注入公用電網，必然污染公用電網，使公用電網電源的波形畸變，增加諧波成份。

近幾年，傳感技術、光纖、微電子技術、計算機技術及信息技術日臻成熟。集成度愈來愈高的微電子技術使計算器的功能更加完美，體積愈來愈小，從而促使各種電器設備的控制向智能型控制器方向發展。隨著微電子技術集成度的提高，微電子器件工作電壓變得更低，耐壓水平也相對更低，更易受外界電磁場干擾而導致控制單元損壞或失靈。例如，20世紀70年代計算機迅速普遍推廣，電磁干擾及抑制問題更是十分突出，一些功能正常的計算機常出現誤動作，而無法找出原因。1966年日本三基電子工業公司率先開發了“模擬脈沖的高頻噪音模擬器”，將它產生的脈沖注入被試計算機的電源部分，結果發現計算機在注入100～200V脈沖時就誤動作，難怪計算機在現場無法正常工作，其原因之一是計算機的電源受到了污染。因此，受諧波電流污染的公用電源，輕者干擾設備正常運行，影響人們的正常生活，重者致使工業上的大型生產線、系統運行癱瘓，會造成嚴重經濟損失。

摘要:本文作者主要就電力系統諧波的危害做了闡述,同時對我國目前電力系統中進行諧波抑制常用的方法進行了分析。

關鍵詞:諧波危害;諧波抑制;治理措施

前言

在電力系統中采用電力電子裝置可靈活方便地變換電路形態,為用戶提供高效使用電能的手段。但是,電力電子裝置的廣泛應用也使電網的諧波污染問題日趨嚴重,影響了供電質量。目前諧波與電磁干擾、功率因數降低已并列為電力系統的三大公害。因而了解諧波產生的機理,研究消除供配電系統中的高次諧波問題對改善供電質量和確保電力系統安全經濟運行有著非常積極的意義。

1.諧波及其起源

在電力系統中諧波產生的根本原因是由于非線性負載所致。當電流流經負載時,與所加的電壓不呈線性關系,就形成非正弦電流,即電路中有諧波產生。諧波頻率是基波頻率的整倍數,根據法國數學家傅立葉(M.Fourier)分析原理證明,任何重復的波形都可以分解為含有基波頻率和一系列為基波倍數的諧波的正弦波分量。諧波是正弦波,每個諧波都具有不同的頻率,幅度與相角。諧波可以區分為偶次與奇次性,第3、5、7次編號的為奇次諧波,而2、4、6、8等為偶次諧波,如基波為50Hz時,2次諧波為l00Hz,3次諧波則是150Hz。一般地講,奇次諧波引起的危害比偶次諧波更多更大。在平衡的三相系統中,由于對稱關系,偶次諧波已經被消除了,只有奇次諧波存在。對于三相整流負載,出現的諧波電流是6n±1次諧波,例如5、7、11、13、17、19等,變頻器主要產生5、7次諧波。

摘要：著重分析了智能建筑中引發諧波畸變的各類擾動源，并針對諧波畸變的危害，提出相應的防范措施。

關鍵詞：智能建筑諧波畸變擾動源

1引言

智能建筑三A系統（設備自動化系統、辦公自動化系統、通信自動化系統）中大量自動化設備需要高質量的電源，但同時其中相當數量的設備由于具有非線性負載特性，又是引發諧波畸變的擾動源。因此分析引發諧波畸變的各類擾動源，并針對諧波畸變的危害，提出相應的防范措施，對智能建筑中三A系統的安全運行具有重要意義。

2諧波分析依據

國際電工委員會（IEC）在文獻［1］中制定了單次諧波電壓的兼容水平，即最大容許值。當各次諧波電壓低于文獻［1］規定的限值時，總的諧波電壓畸變不超過8％。該規定兼顧了供電系統與制造商的共同利益。

一、企業諧波產生的原因

（一）電源自身諧波。諧波在電網誕生的同時就是存在的，因為由于制造工藝的問題，電樞表面的磁感應強度分布稍稍偏離正弦波，從而使產生的電流稍微偏離正弦，這部分諧波分量只有在多路供電時才對電網產生影響。電力變壓器由于其磁化曲線的非線性也產生少量諧波。

（二）非線性負載產生。諧波產生的根本原因是由于非線性負載所致。當電流流經非線性負載時，與所加的電壓不呈線性關系，就形成非正弦電流，從而產生諧波。變頻器、軟啟動器、穩壓電源、電子熒光燈等用電負載等都是非線性負載，是企業主要的諧波源。

1．隨著科技的進步與發展，晶閘管整流在不間斷電源、穩壓裝置、自動控制等許多方面得到了越來越廣泛的應用，給電網造成了大量的諧波。就電力系統中的供電電壓來說，可以認為其波形基本上是正弦波，由于晶閘管整流裝置采用移相控制，從電網吸收的是缺角的正弦波，從而給電網留下的也是周期性的非正弦波，根據任何重復的波形都可以分解為含有基波頻率和一系列為基波倍數的諧波的正弦波分量，在電網電流中含有大量的諧波。整流裝置產生的諧波是電網最大的諧波源。整流裝置從電源吸收高次諧波電流，電流在電源回路引起阻抗壓降，因此導致整個電網都含有高次諧波成分。

2．變頻器也是企業諧波污染的另一重要因素。變頻調速在企業應用較為廣泛，常用于風機、水泵、皮帶秤計量控制等設備中。變頻器是把工頻電變換成各種頻率的交流電，以實現電機的變速運行的設備。其中控制電路完成對主電路的控制，整流電路將交流電轉換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出直流電壓進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。由于變頻器大量使用了非線性的晶閘管，對其供電電源就形成了一個典型的非線性負載。變頻裝置由于采用了相位控制，是以脈動的方式從電網吸收電流，脈動電流導致電網電壓畸變使其含有諧波成份。隨著變頻調速的發展，對電網造成的諧波污染也越來越嚴重。

3．軟啟動器也造成了諧波污染。大功率設備如風機、壓縮機的起停都采用了軟啟動器，因為軟啟動器采用三對反并聯的晶閘管實現交流調壓，由于晶閘管是典型的非線性器件，因此在使用過程中也會產生大量的諧波，對設備的穩定運行及電網造成了不良影響。

一、電力系統諧波危害

①諧波會使公用電網中的電力設備產生附加的損耗，降低了發電、輸電及用電設備的效率。大量三次諧波流過中線會使線路過熱，嚴重的甚至可能引發火災。

②諧波會影響電氣設備的正常工作，使電機產生機械振動和噪聲等故障，變壓器局部嚴重過熱，電容器、電纜等設備過熱，絕緣部分老化、變質，設備壽命縮減，直至最終損壞。

③諧波會引起電網諧振，可能將諧波電流放大幾倍甚至數十倍，會對系統構成重大威脅，特別是對電容器和與之串聯的電抗器，電網諧振常會使之燒毀。

④諧波會導致繼電保護和自動裝置誤動作，造成不必要的供電中斷和損失。

⑤諧波會使電氣測量儀表計量不準確，產生計量誤差，給供電部門或電力用戶帶來直接的經濟損失。

一、企業諧波產生的原因

（一）電源自身諧波。諧波在電網誕生的同時就是存在的，因為由于制造工藝的問題，電樞表面的磁感應強度分布稍稍偏離正弦波，從而使產生的電流稍微偏離正弦，這部分諧波分量只有在多路供電時才對電網產生影響。電力變壓器由于其磁化曲線的非線性也產生少量諧波。

（二）非線性負載產生。諧波產生的根本原因是由于非線性負載所致。當電流流經非線性負載時，與所加的電壓不呈線性關系，就形成非正弦電流，從而產生諧波。變頻器、軟啟動器、穩壓電源、電子熒光燈等用電負載等都是非線性負載，是企業主要的諧波源。

1．隨著科技的進步與發展，晶閘管整流在不間斷電源、穩壓裝置、自動控制等許多方面得到了越來越廣泛的應用，給電網造成了大量的諧波。就電力系統中的供電電壓來說，可以認為其波形基本上是正弦波，由于晶閘管整流裝置采用移相控制，從電網吸收的是缺角的正弦波，從而給電網留下的也是周期性的非正弦波，根據任何重復的波形都可以分解為含有基波頻率和一系列為基波倍數的諧波的正弦波分量，在電網電流中含有大量的諧波。整流裝置產生的諧波是電網最大的諧波源。整流裝置從電源吸收高次諧波電流，電流在電源回路引起阻抗壓降，因此導致整個電網都含有高次諧波成分。

2．變頻器也是企業諧波污染的另一重要因素。變頻調速在企業應用較為廣泛，常用于風機、水泵、皮帶秤計量控制等設備中。變頻器是把工頻電變換成各種頻率的交流電，以實現電機的變速運行的設備。其中控制電路完成對主電路的控制，整流電路將交流電轉換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出直流電壓進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。由于變頻器大量使用了非線性的晶閘管，對其供電電源就形成了一個典型的非線性負載。變頻裝置由于采用了相位控制，是以脈動的方式從電網吸收電流，脈動電流導致電網電壓畸變使其含有諧波成份。隨著變頻調速的發展，對電網造成的諧波污染也越來越嚴重。

3．軟啟動器也造成了諧波污染。大功率設備如風機、壓縮機的起停都采用了軟啟動器，因為軟啟動器采用三對反并聯的晶閘管實現交流調壓，由于晶閘管是典型的非線性器件，因此在使用過程中也會產生大量的諧波，對設備的穩定運行及電網造成了不良影響。

摘要:本文作者主要就電力系統諧波的危害做了闡述,同時對我國目前電力系統中進行諧波抑制常用的方法進行了分析。

關鍵詞:諧波危害;諧波抑制;治理措施

前言

在電力系統中采用電力電子裝置可靈活方便地變換電路形態,為用戶提供高效使用電能的手段。但是,電力電子裝置的廣泛應用也使電網的諧波污染問題日趨嚴重,影響了供電質量。目前諧波與電磁干擾、功率因數降低已并列為電力系統的三大公害。因而了解諧波產生的機理,研究消除供配電系統中的高次諧波問題對改善供電質量和確保電力系統安全經濟運行有著非常積極的意義。

一、諧波及其起源

在電力系統中諧波產生的根本原因是由于非線性負載所致。當電流流經負載時,與所加的電壓不呈線性關系,就形成非正弦電流,即電路中有諧波產生。諧波頻率是基波頻率的整倍數,根據法國數學家傅立葉(M.Fourier)分析原理證明,任何重復的波形都可以分解為含有基波頻率和一系列為基波倍數的諧波的正弦波分量。諧波是正弦波,每個諧波都具有不同的頻率,幅度與相角。諧波可以區分為偶次與奇次性,第3、5、7次編號的為奇次諧波,而2、4、6、8等為偶次諧波,如基波為50Hz時,2次諧波為l00Hz,3次諧波則是150Hz。一般地講,奇次諧波引起的危害比偶次諧波更多更大。在平衡的三相系統中,由于對稱關系,偶次諧波已經被消除了,只有奇次諧波存在。對于三相整流負載,出現的諧波電流是6n±1次諧波,例如5、7、11、13、17、19等,變頻器主要產生5、7次諧波。

[摘要]供配電系統中諧波的危害已經廣為人知，本文就煤礦供配電系統諧波的成因與危害做了簡要探討，并提出了一些針對性的治理措施。

[關鍵詞]煤礦供配電系統諧波

供電質量包括系統電壓、頻率的合格率，峰值、超限電壓持續時間、停電時間，以及電網諧波含量等諸多方面。其中諧波問題一直是主要的電能質量問題。諧波廣泛存在于供配電系統各個環節，諧波電流會在公用電網引起電壓畸變，也會對企業內部電網其它電氣設備產生不利影響，甚至造成危害。治理好諧波，不僅能降低電能損耗，而且能延長設備使用壽命，改善電磁環境，提高產品的品質。

在一個理想的交流電網中，各相電壓隨時間作周期性變化，并且呈正弦波形，煤礦企業或其他用電企業，都非常希望電壓保持理想正弦波形。但是實際上由于某些具有非線性特性的電網元件的影響，使電網電壓偏離正弦波形，特別是近年來電力電子裝置在我國煤炭工業中的應用日益廣泛，煤礦供配電電網中愈來愈廣泛地使用變頻設備、整流設備等電力半導體裝置。電力半導體裝置是非線形負載，其電壓、電流波形實際上不是完全的正弦波形，而是不同程度畸變的非正弦波。根據傅立葉級數分析，可分解成基波分量和諧波分量。諧波主要由諧波電流源產生，當正弦基波電壓施加于非線性設備時，設備吸收的電流與施加的電壓波形不同，電流因此發生畸變，諧波電流注入到煤礦電力系統中，這些非線性設備就成為煤礦電力系統的諧波源。

一、煤礦供配電系統中諧波的原因和危害

煤礦供配電系統中的主要諧波源是含半導體的非線性元件，如為礦井提升機、通風機、主排水泵、帶式輸送機、架線式電機車等設備節能和控制用的電力電子設備，諸如各種變頻器、交直流換流設備、變流器、整流設備等。煤礦供電網絡諧波的危害主要是造成電網的功率損耗增加，設備壽命縮短，接地保護功能失靈，遙控功能失常，線路和設備過熱等，還會引起變電站局部的并聯或串聯諧振，造成電力互感器，變電站系統中的設備和元件產生附加的諧波損耗，使造成供電網絡設施損壞、元器件老化，造成電子保護裝置誤動作，增大附加磁場的干擾等。