電力系統(tǒng)諧波對(duì)電力系統(tǒng)的影響論文(已修改)
2025-07-09 15:15 本頁(yè)面
【正文】 電力系統(tǒng)諧波對(duì)電力系統(tǒng)的影響學(xué) 生 姓 名： 似懂非懂 學(xué) 號(hào)： 123456789 專 業(yè) 班 級(jí)：供用電技術(shù) 456321班 指 導(dǎo) 教 師： 看破紅塵 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）摘 要隨著工業(yè)技術(shù)的迅猛發(fā)展，電力系統(tǒng)中的非線性負(fù)荷明顯增多，由其產(chǎn)生的高次諧波的危害問(wèn)題也日益突出。本文闡述了電力系統(tǒng)諧波對(duì)電磁式繼電器、整流型繼電器、微機(jī)型繼電器及各種自動(dòng)裝置的影響及防止措施，又對(duì)微機(jī)保護(hù)借助硬件（有源濾波器）和軟件（數(shù)字濾波器），清除電力系統(tǒng)高次諧波分量進(jìn)行了闡述。本文結(jié)合我國(guó)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)，提出對(duì)繼電保護(hù)裝置的要求，特別強(qiáng)調(diào)了繼電保護(hù)的可靠性。本文還結(jié)合我國(guó)近幾年來(lái)電網(wǎng)發(fā)生的幾次重大事故，分析了影響繼電保護(hù)安全運(yùn)行的主要因素，并從繼電保護(hù)技術(shù)和管理角度，提出了保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的幾點(diǎn)意見(jiàn)。從補(bǔ)償電容無(wú)法投入，談諧波危害，分析諧波來(lái)源，提出治理諧波的初步建議隨著個(gè)私經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，供電量也不斷的增長(zhǎng)，為了使功率因素達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，必須投入補(bǔ)償電容，但是有幾個(gè)地方的變電所的補(bǔ)償電容器卻無(wú)法投上，強(qiáng)行投入后，電容器熔絲也會(huì)很快熔斷。但根據(jù)其他變電所運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，在此功率因數(shù)下，無(wú)功電流不應(yīng)大于熔絲熔斷電流。這是為什么呢？經(jīng)過(guò)對(duì)該地區(qū)的供電現(xiàn)狀分析，這是由于諧波引起的。所謂諧波，即理想的電力系統(tǒng)向用戶提供的應(yīng)該是一個(gè)恒定工頻的正弦波形電壓，但是由于各種原因，使這種理想狀態(tài)在實(shí)際中無(wú)法存在。因此通過(guò)對(duì)周期性電壓或電流的傅立葉分解，所得到的頻率為基波整數(shù)倍分量的含有量，稱為諧波。 諧波研究的意義，道德是因?yàn)橹C波的危害十分嚴(yán)重。諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低，使電氣設(shè)備過(guò)熱、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發(fā)生故障或燒毀。諧波可引起電力系統(tǒng)局部并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振，使諧波含量放大，造成電容器等設(shè)備燒毀。諧波還會(huì)引起繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置誤動(dòng)作，使電能計(jì)量出現(xiàn)混亂。對(duì)于電力系統(tǒng)外部，諧波對(duì)通信設(shè)備和電子設(shè)備會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重干擾。關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 諧波 繼電保護(hù) 諧波治理 I 目 錄摘 要 1引 言 11諧波的產(chǎn)生和危害 2 諧波的標(biāo)準(zhǔn) 2 諧波源主要種類 3 諧波對(duì)于電網(wǎng)的危害主要表現(xiàn) 3 諧波對(duì)電網(wǎng)的影響 4 諧波的抑制 42諧波對(duì)電力系統(tǒng)各種設(shè)備的影響 5 5 繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置受到諧波嚴(yán)重影響的條件 5 6 諧波對(duì)電磁繼電器的影響 6 諧波對(duì)整流型繼電器的影響 7 諧波對(duì)距離保護(hù)的影響 6 繼電器保護(hù)采取抑制諧波畸變的一般措施 8 諧波的運(yùn)用 8 變壓器差動(dòng)保護(hù)利用二次諧波 8 三次諧波電壓構(gòu)成100定子接地保護(hù) 8 微機(jī)保護(hù)采用抑制諧波的措施 93 電力系統(tǒng)諧波影響及消除 14 電網(wǎng)諧波的危害 14 14 無(wú)功補(bǔ)償屏消除諧波 14 14 諧波的綜合治理 14 14 15 15結(jié) 論 17致 謝 18參 考 文 獻(xiàn) 19附錄A 附錄內(nèi)容名稱 20 I 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）引 言隨著工業(yè)的發(fā)展，客戶的用電量不斷增長(zhǎng)，諧波的影響和危害也日益嚴(yán)重。文章對(duì)此綜述了諧波危害及抑制諧波的方法。隨著非線性電力設(shè)備的廣泛應(yīng)用，電力系統(tǒng)中諧波問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，一方面造成了電力設(shè)備的損壞，加速絕緣老化，另一方面也影響了計(jì)算機(jī)、電視系統(tǒng)等電子設(shè)備正常工作，直接擾亂了人們的正常生活。隨著工業(yè)、農(nóng)業(yè)和人民生活水平的不斷提高，除了需要電能成倍增長(zhǎng)，對(duì)供電質(zhì)量及供電可靠性的要求也越來(lái)越多，電力質(zhì)量（ＰｏｗｅｒＱｕａｌｉｔｙ）受到人們的日益重視。近幾年，傳感技術(shù)、光纖、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及信息技術(shù)日臻成熟。集成度愈來(lái)愈高的微電子技術(shù)使計(jì)算器的功能更加完美，體積愈來(lái)愈小，從而促使各種電器設(shè)備的控制向智能型控制器方向發(fā)展。隨著微電子技術(shù)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(duì)更低，更易受外界電磁場(chǎng)干擾而導(dǎo)致控制單元損壞或失靈。在理想的情況下，電力系統(tǒng)中三相交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓，其波形基本是正弦波形。隨著各種產(chǎn)生諧波電流的電力電子設(shè)備、家用電器、非線性及沖擊性用電設(shè)備的不斷增加，構(gòu)成了電力系統(tǒng)中電能質(zhì)量的主要污染，對(duì)電力系統(tǒng)的用電設(shè)備造成不良影響，甚至造成嚴(yán)重危害。諧波的影響和危害在電力應(yīng)用廣泛的今天已經(jīng)是無(wú)處不在了，它嚴(yán)重干擾、傷害了我們?nèi)祟惖纳?，現(xiàn)有必要對(duì)其高度重視，并尋找合理的解決辦法。 1 諧波的產(chǎn)生和危害在電力系統(tǒng)中諧波產(chǎn)生的根本原因是由于非線性負(fù)載所致。當(dāng)電流流經(jīng)負(fù)載時(shí)，與所加的電壓不呈線性關(guān)系，就形成非正弦電流，即電路中有諧波產(chǎn)生。諧波頻率是基波頻率的整倍數(shù)，根據(jù)法國(guó)數(shù)學(xué)家傅立葉(M．Fourier)分析原理證明，任何重復(fù)的波形都可以分解為含有基波頻率和一系列為基波倍數(shù)的諧波的正弦波分量。諧波是正弦波，每個(gè)諧波都具有不同的頻率，幅度與相角。諧波可以I區(qū)分為偶次與奇次性，第7次編號(hào)的為奇次諧波，而8等為偶次諧波，如基波為50Hz時(shí)，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(tǒng)中， 由于對(duì)稱關(guān)系，偶次諧波已經(jīng)被消除了，只有奇次諧波存在。對(duì)于三相整流負(fù)載， 出現(xiàn)的諧波電流是6n177。1次諧波，例如11119等，變頻器主要產(chǎn)生7次諧波?！爸C波”一詞起源于聲學(xué)。有關(guān)諧波的數(shù)學(xué)分析在18世紀(jì)和19世紀(jì)已經(jīng)奠定了良好的基礎(chǔ)。傅里葉等人提出的諧波分析方法至今仍被廣泛應(yīng)用。電力系統(tǒng)的諧波問(wèn)題早在20世紀(jì)20年代和30年代就引起了人們的注意。當(dāng)時(shí)在德國(guó)，由于使用靜止汞弧變流器而造成了電壓、電流波形的畸變。到了50年代和60年代，由于高壓直流輸電技術(shù)的發(fā)展，發(fā)表了有關(guān)變流器引起電力系統(tǒng)諧波問(wèn)題的大量論文。70年代以來(lái)，由于電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，各種電力電子裝置在電力系統(tǒng)、工業(yè)、交通及家庭中的應(yīng)用日益廣泛，諧波所造成的危害也日趨嚴(yán)重。世界各國(guó)都對(duì)諧波問(wèn)題予以充
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