【正文】 0。 諧波對電機(jī)的影響:諧波對電機(jī)的影響主要是產(chǎn)生附加損耗，其次產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)、噪聲和諧波過電壓。c) 諧波對并聯(lián)電容器的影響：當(dāng)產(chǎn)生諧波放大時(shí)，并聯(lián)電容器將因過電流及過電壓而損壞，嚴(yán)重時(shí)將危及整個(gè)供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。d) 諧波對變流裝置的影響:交流電壓畸變可能引起變流設(shè)備控制角的時(shí)間間隔不等，并通過反饋放大系統(tǒng)的電壓畸變，使變流器工作不穩(wěn)定；對逆變器則可能發(fā)生換流失敗而無法工作，甚至損壞變流設(shè)備。e) 諧波對通信產(chǎn)生干擾，使電度計(jì)量產(chǎn)生誤差。f) 諧波對繼電保護(hù)自動(dòng)裝置和控制計(jì)算機(jī)等也會(huì)產(chǎn)生影響，使其誤動(dòng)作。由以上分析可以看出，變流設(shè)備產(chǎn)生的大量諧波電流和無功會(huì)對用戶本身及電網(wǎng)用電設(shè)備造成較嚴(yán)重的諧波污染，這不僅帶來運(yùn)行隱患、威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，還會(huì)給其他電氣設(shè)備的運(yùn)行帶來不利影響。 諧波電流分析諧波疊加計(jì)算原則：根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《電能質(zhì)量 公共電網(wǎng)諧波》GB/T 1454993，先計(jì)算單個(gè)諧波源產(chǎn)生的諧波量，然后對多個(gè)諧波源的同次諧波電流進(jìn)行疊加計(jì)算。同次諧波電流相位角確定時(shí)采用下式進(jìn)行計(jì)算：In=√（I21n+ I22n+ 2I1nI2n COSθn）式中：I1n為第一個(gè)諧波源的n次諧波電流 I2n為第二個(gè)諧波源的n次諧波電流θn為兩個(gè)諧波源諧波電流之間的相位角相位角θn不能確定時(shí)：In=√（I21n+ I22n+ KnI1nI2n ）表1 系數(shù)Kn取值N357911﹥139偶次Kn0負(fù)載產(chǎn)生的諧波電流:回路一、二、三、四、五注入35kV母線的諧波分別見表2－表6。表2 回路一注入35kV母線諧波電流數(shù)值諧波次數(shù)357111317192325諧波電流值表3 回路二注入35kV母線諧波電流數(shù)值諧波次數(shù)357111317192325諧波電流值表4 回路三注入35kV母線諧波電流數(shù)值諧波次數(shù)357111317192325諧波電流值表5 回路四注入35kV母線諧波電流數(shù)值諧波次數(shù)357111317192325諧波電流值表6 回路五注入35kV母線諧波電流數(shù)值諧波次數(shù)357111317192325諧波電流值疊加計(jì)算原則，可得35kV母線所有負(fù)荷注入母線的總諧波電流如下表所示：表7 注入35kV母線總諧波電流數(shù)值諧波次數(shù)357111317192325諧波電流值國標(biāo)限值：諧波電壓及諧波電流標(biāo)準(zhǔn)《電能質(zhì)量 公共電網(wǎng)諧波》GB/T 1454993見表8－表11。表8 公用電網(wǎng)諧波電壓限值（相電壓）電網(wǎng)標(biāo)稱電壓（kV）電壓總諧波畸變率﹪奇次諧波電壓含有率﹪偶次諧波電壓含有率﹪35表9 注入公共連接點(diǎn)35kV諧波電流允許值標(biāo)準(zhǔn)電壓（kV）短路容量（MVA）234567891011121335250151212標(biāo)準(zhǔn)電壓（kV）短路容量（MVA）14151617181920212223242535250表10 公用電網(wǎng)諧波電壓限值（相電壓）電網(wǎng)標(biāo)稱電壓（kV）電壓總諧波畸變率﹪奇次諧波電壓含有率﹪偶次諧波電壓含有率﹪110表11 注入公共連接點(diǎn)110kV諧波電流允許值標(biāo)準(zhǔn)電壓（kV）短路容量（MVA）2345678910111213110750126432標(biāo)準(zhǔn)電壓（kV）短路容量（MVA）141516171819202122232425357501對比35kV母線的總諧波電流和國標(biāo)限值（如下表）可以發(fā)現(xiàn)113次等諧波電流超過國標(biāo)要求，必須進(jìn)行治理。表12 注入35kV母線總諧波電流與國標(biāo)數(shù)值諧波次數(shù)357111317192325諧波電流值國標(biāo)值12122 方案我公司變電站為解決35kV母線的高次諧波問題和功率因數(shù)問題，需要新上35kV濾波兼無功補(bǔ)償裝置一套。 使用條件：a) 系統(tǒng)標(biāo)稱電壓：35kV b) 額定頻率：50Hz c) SZ56000KVA 110/35/10kV主變一臺(tái) d) 110kV母線最小短路容量為1004MVA 環(huán)境條件:a) 環(huán)境溫度：－20～+40℃ b) 相對濕度：≤95﹪ c) 抗震能力：按8度設(shè)防 d) 安裝地點(diǎn)：戶外 35kV母線負(fù)荷性質(zhì)及參數(shù)：1 回路一： COSφ＝； Pmax＝； Qmax＝2 回路二： COSφ＝； Pmax＝； Qmax＝3 回路三： COSφ＝；Pmax＝； Qmax＝4 回路四： COSφ＝； Pmax＝； Qmax＝5 樹變回路：COSφ＝； Pmax＝ Qmax＝6 所用變：50KVA7 電容器回路：暫無負(fù)荷 技術(shù)要求：1 10kV母線補(bǔ)償，暫時(shí)不需考慮（因在低壓400V側(cè)已加裝無功補(bǔ)償裝置）。2 補(bǔ)償后110kV母線功率因數(shù)COSφ≥。3 濾波兼無功補(bǔ)償裝置投運(yùn)后，35kV母線的諧波電壓總畸變率、奇次諧波電壓含有率、偶次諧波電壓含有率均應(yīng)滿足中華人民共和國《電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波》（GB/T 1454993）的要求。4 濾波兼無功補(bǔ)償裝置投運(yùn)后，35kV母線的各次諧波電流應(yīng)滿足中華人民共和國《電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波》（GB/T 1454993）的要求。 補(bǔ)償容量計(jì)算1 補(bǔ)償前35kV母線有功、無功統(tǒng)計(jì)見表13。表13 補(bǔ)償前35kV母線有功、無功統(tǒng)計(jì)序號(hào)回路名稱Pmax（MW）Qmax(Mvar)COSφS(MVA)1回路一2回路二3回路三4回路四5樹變回路6所用變7電容器回路8主變損耗合計(jì)46Kp= Kq=402 無功補(bǔ)償容量計(jì)算:COSφ1=tgφ1=COSφ2=tgφ2=P∑=QC= P∑*( tgφ1 tgφ2)= Mvar綜合考慮各種可能的情況， Mvar。，當(dāng)母線負(fù)荷略有增加時(shí)應(yīng)能滿足補(bǔ)償要求。： 濾波器發(fā)出的無功應(yīng)能滿足補(bǔ)償功率因數(shù)、抑制電壓波動(dòng)及閃變的要求 選取的濾波電容器的額定電壓應(yīng)保證濾波器的安全可靠運(yùn)行，需考慮以下因素：母線電壓水平；串聯(lián)電抗器后電容器兩端電壓升高n2/( n21)*UN ；諧波電流通過電容器引起的諧波電壓IN/nωC；電網(wǎng)電壓波動(dòng)引起電壓升高。 濾波器的分組應(yīng)能滿足濾除諧波電流的要求 濾波器設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)進(jìn)行充分的計(jì)算機(jī)仿真計(jì)算及數(shù)據(jù)庫選優(yōu)，經(jīng)多個(gè)方案比較，選擇最佳方案 對選定的濾波器應(yīng)進(jìn)行各種運(yùn)行方式下的計(jì)算機(jī)仿真，避免與系統(tǒng)發(fā)生諧振根據(jù)以上濾波器設(shè)計(jì)原則，諧波電流分析，經(jīng)計(jì)算機(jī)上多個(gè)方案仿真比較擇優(yōu)，濾波器設(shè)HHH11共3組濾波通道?？偘惭b容量約12Mvar, Mvar。從濾波效果仿真結(jié)果分析，設(shè)HHH11共3組濾波通道后，母線諧波電流全部滿足國標(biāo)要求。表14 濾波器參數(shù)配置濾波支路5711合計(jì)安裝容量（kVar）36002400600012000單臺(tái)電容器額定容量（kVar）150110250毎相電容器串、并聯(lián)數(shù)（臺(tái)）4串2并4串2并4串2并三相電容器總安裝數(shù)（臺(tái)）24242472基波補(bǔ)償容量（kVar）2265148036547399電抗器額定電壓（kV）353535電抗器安裝數(shù)（臺(tái)）3339 3 投資 項(xiàng)目總投資100萬元，其中： 系統(tǒng)設(shè)備設(shè)計(jì)及購置費(fèi)用： 80萬元 土建費(fèi)用： 10萬元 安裝調(diào)試費(fèi)用： 10萬元 4 效益分析諧波電壓：設(shè)備投運(yùn)后35 kV母線諧波電壓總畸變率、奇次諧波電壓含有率、偶次諧波電壓含有率均滿足GB/T