電力系統(tǒng)諧波對電力系統(tǒng)的影響論文(已修改)
2025-07-09 15:15 本頁面
【正文】 電力系統(tǒng)諧波對電力系統(tǒng)的影響學 生 姓 名： 似懂非懂 學 號： 123456789 專 業(yè) 班 級：供用電技術 456321班 指 導 教 師： 看破紅塵 畢業(yè)設計（論文）摘 要隨著工業(yè)技術的迅猛發(fā)展，電力系統(tǒng)中的非線性負荷明顯增多，由其產(chǎn)生的高次諧波的危害問題也日益突出。本文闡述了電力系統(tǒng)諧波對電磁式繼電器、整流型繼電器、微機型繼電器及各種自動裝置的影響及防止措施，又對微機保護借助硬件（有源濾波器）和軟件（數(shù)字濾波器），清除電力系統(tǒng)高次諧波分量進行了闡述。本文結合我國電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標準，提出對繼電保護裝置的要求，特別強調了繼電保護的可靠性。本文還結合我國近幾年來電網(wǎng)發(fā)生的幾次重大事故，分析了影響繼電保護安全運行的主要因素，并從繼電保護技術和管理角度，提出了保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行的幾點意見。從補償電容無法投入，談諧波危害，分析諧波來源，提出治理諧波的初步建議隨著個私經(jīng)濟的發(fā)展，供電量也不斷的增長，為了使功率因素達到標準，必須投入補償電容，但是有幾個地方的變電所的補償電容器卻無法投上，強行投入后，電容器熔絲也會很快熔斷。但根據(jù)其他變電所運行經(jīng)驗，在此功率因數(shù)下，無功電流不應大于熔絲熔斷電流。這是為什么呢？經(jīng)過對該地區(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)向用戶提供的應該是一個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)在實際中無法存在。因此通過對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，道德是因為諧波的危害十分嚴重。諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低，使電氣設備過熱、產(chǎn)生振動和噪聲，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，造成電容器等設備燒毀。諧波還會引起繼電保護和自動裝置誤動作，使電能計量出現(xiàn)混亂。對于電力系統(tǒng)外部，諧波對通信設備和電子設備會產(chǎn)生嚴重干擾。關鍵詞：電力系統(tǒng) 諧波 繼電保護 諧波治理 I 目 錄摘 要 1引 言 11諧波的產(chǎn)生和危害 2 諧波的標準 2 諧波源主要種類 3 諧波對于電網(wǎng)的危害主要表現(xiàn) 3 諧波對電網(wǎng)的影響 4 諧波的抑制 42諧波對電力系統(tǒng)各種設備的影響 5 5 繼電保護和自動裝置受到諧波嚴重影響的條件 5 6 諧波對電磁繼電器的影響 6 諧波對整流型繼電器的影響 7 諧波對距離保護的影響 6 繼電器保護采取抑制諧波畸變的一般措施 8 諧波的運用 8 變壓器差動保護利用二次諧波 8 三次諧波電壓構成100定子接地保護 8 微機保護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 無功補償屏消除諧波 14 14 諧波的綜合治理 14 14 15 15結 論 17致 謝 18參 考 文 獻 19附錄A 附錄內(nèi)容名稱 20 I 畢業(yè)設計（論文）引 言隨著工業(yè)的發(fā)展，客戶的用電量不斷增長，諧波的影響和危害也日益嚴重。文章對此綜述了諧波危害及抑制諧波的方法。隨著非線性電力設備的廣泛應用，電力系統(tǒng)中諧波問題越來越嚴重，一方面造成了電力設備的損壞，加速絕緣老化，另一方面也影響了計算機、電視系統(tǒng)等電子設備正常工作，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，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。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(fā)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。在理想的情況下，電力系統(tǒng)中三相交流發(fā)電機發(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備、家用電器、非線性及沖擊性用電設備的不斷增加，構成了電力系統(tǒng)中電能質量的主要污染，對電力系統(tǒng)的用電設備造成不良影響，甚至造成嚴重危害。諧波的影響和危害在電力應用廣泛的今天已經(jīng)是無處不在了，它嚴重干擾、傷害了我們?nèi)祟惖纳?，現(xiàn)有必要對其高度重視，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載所致。當電流流經(jīng)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(chǎn)生。諧波頻率是基波頻率的整倍數(shù)，根據(jù)法國數(shù)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(shù)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I區(qū)分為偶次與奇次性，第7次編號的為奇次諧波，而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(tǒng)中， 由于對稱關系，偶次諧波已經(jīng)被消除了，只有奇次諧波存在。對于三相整流負載， 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。有關諧波的數(shù)學分析在18世紀和19世紀已經(jīng)奠定了良好的基礎。傅里葉等人提出的諧波分析方法至今仍被廣泛應用。電力系統(tǒng)的諧波問題早在20世紀20年代和30年代就引起了人們的注意。當時在德國，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的發(fā)展，發(fā)表了有關變流器引起電力系統(tǒng)諧波問題的大量論文。70年代以來，由于電力電子技術的飛速發(fā)展，各種電力電子裝置在電力系統(tǒng)、工業(yè)、交通及家庭中的應用日益廣泛，諧波所造成的危害也日趨嚴重。世界各國都對諧波問題予以充
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