【正文】 含有高次諧波分量，對數(shù)字型差動保護的影響就比較大了。這時應對變壓器Y側的電流互感器接線組別采用Yd接線進行補償，可抑制高次諧波的影響。諧波對電能計量有哪些的影響？通過對感應型電能表和電子型電能表計量準確度的頻率響應進行測試和分析，諧波對電能計量的準確度存在著一定的影響。感應型電能表對2次以上的諧波有逐漸增大的衰減特性，達到9次時已衰減掉80％以上。因此，諧波的影響具有下降頻率特性，即對于同樣大小的功率，電能表反應諧波功率的轉速隨諧波次數(shù)的增大而減小。主要原因時感應式電能表的圓盤渦流路徑的等效圓盤阻抗角隨頻率的增高而增大，如當基波功率P1和諧波功率Pn通過感應型電能表時，電能表的轉速為：wn=K1P1+KnPn式中 wn——電能表轉速； P1——基波功率； Pn——諧波功率； K1——基波系數(shù)； Kn——諧波系數(shù)。當諧波電壓和電流達到基波量的20％時，K1基本不變，Kn的實測結果見表2－7。表2－7 諧波系數(shù)Kn在不同諧波次數(shù)下的實測值諧波次數(shù)n3次5次7次諧波系數(shù)Kn表2－7中，Kn為電能表反映諧波功率的轉速與反映基波功率的轉速之比。諧波次數(shù)越高，Kn越小，而且Kn總小于1，這是因為諧波功率產(chǎn)生的轉矩比等量基波功率產(chǎn)生的轉矩要小。，電子表帶寬主要受其互感器頻帶和乘法器時鐘頻率的限制。電子式電能表的誤差主要源自其輸入模塊。在結構設計上，由于電能表輸入模塊的信號變送僅考慮基波，當電壓、電流波形發(fā)生畸變時，磁通不能相應地發(fā)生線性變化而產(chǎn)生誤差，影響了電能表地整體計量精度。如下式所示地系統(tǒng)供電電壓，其3次諧波電壓含有率為3％（基波有效值已作歸一化處理）。某用戶接在此供電系統(tǒng)上，其負載電流如下式所示：負載諧波功率隨著諧波電壓、電流相位差θ變化的關系及對負載電能計量的影響見表2－8（；）。表2－8 負載諧波功率隨諧波電壓電流相位差θ變化的關系及對負載電能計量的影響相位差諧波功率負載電能計量影響（與基波電度比較）θ（rad）PQ0π/43π/43π/4π/40+%+%%%+%從電能計量的角度來看，正弦波電源供非線性負荷，負荷污染電網(wǎng)、向系統(tǒng)注入諧波功率，少交電費，電力系統(tǒng)不公平；諧波電源供線性負荷，用戶設備性能變壞，吸收諧波功率，多交電費、對電力用戶不公平。而對于諧波電源供非線性負荷，則應根據(jù)諧波電壓電流的相位差具體分析，以判斷用戶是吸收諧波功率還是污染電網(wǎng)而向系統(tǒng)注入諧波功率。負荷側的諧波污染對電網(wǎng)有哪些影響？近年來，用戶端大量非線性負荷的應用正成為電能質量污染甚至惡化的重要因素。從低壓小容量家用電器的集群應用，到高壓大容量的工業(yè)交直流變換裝置中存在的各種靜止變流器等，都是電質量的污染源。各種靜止變流器是以開關方式工作的，會引起電網(wǎng)電流、電壓波形的畸變。大型電弧設備，如電弧熔爐，弧焊設備等，也成為重要的沖擊源和諧波源。一個值得注意的問題是，為了減少重要設備對電能質量問題的敏感度，設備制造商努力進行設備的升級和改進，用戶則采用各種保護性裝置，而這些改進措施和保護裝置常常顧此失彼，對公用供電的電能質量造成更大的危害。一些信息設備和公用設備的諧波含量見表2－9。表2－9 一些信息設備和公用設備的電流諧波含量（％）設備諧波次數(shù)357111324六脈沖整流器－－－十二脈沖整流器－－－交流電弧爐168176六相整流供電直流電弧爐－－－某綜合負荷－－諧波對電力用戶有哪些影響？用電設備對系統(tǒng)電源的污染會影響用電設備自身的可靠性。使用電能質量污染的電源，用電設備又可能成為新的污染源，而危害電力系統(tǒng)和其他用戶設備。可能產(chǎn)生的影響包括：對用戶電動機產(chǎn)生影響；對用戶補償電容器產(chǎn)生影響；對用戶自動控制裝置產(chǎn)生影響；對居民生活用電產(chǎn)生影響；對用電安全造成威脅。另外，還包括對電信通信造成影響，對廣播、電視及精密制造工業(yè)造成干擾和影響，這類干擾和影響有些表現(xiàn)在差模干擾和共模干擾，差模干擾是工頻及長線傳輸分布電容的相互干擾，共模干擾是引起回路對地電位發(fā)生變化的干擾，是造成微機控制單元工作不正常的主要原因。諧波對用戶電動機運行有哪些影響？諧波電流通過交流電動機，使諧波附加損耗明顯增加，引起電動機過熱，機械振動和噪聲增大。當三相電壓不對稱時，定子繞組上產(chǎn)生負序電流，并勵磁產(chǎn)生負序旋轉磁場，該制動磁場降低了電機的最大轉矩和過載能力，增加銅損，并且負序過電流可以將電機定子繞組燒毀。負序性的諧波分量（5此、11此等）對電機的影響與負序電壓的效果一樣。當產(chǎn)生電壓波動的主要低頻分量與電機機械振動的固有頻率一致時，誘發(fā)諧振，會使電動機造成損壞。諧波對用戶補償電容器有哪些影響？電網(wǎng)無功配置容量中電容器所占比例最大，其中用戶電容器約占全部電容器的2/3。這部分電容器的設計大多只考慮無功補償量，不考慮裝設點電能質量的實際污染情況，因此，運行點電能質量指標低時，常造成一些事故，如補償裝置投不上、電容器使用壽命降低、電容器保護熔絲熔斷，甚至發(fā)生串并聯(lián)諧振，引發(fā)電容器的諧波過電壓與過電流，導致電容器爆炸等。另外，用戶電容器的管理目前仍按平均功率因數(shù)進行考核，電容器很少按電網(wǎng)實際運行情況投切，甚至只投不切，無形中使電網(wǎng)電壓失去了應有的調(diào)節(jié)裕度，使電壓偏差等電能質量指標難以控制。諧波對用戶自動控制裝置有哪些影響？隨著數(shù)字控制技術的大規(guī)模使用，很多精密負載對受電電能質量指標提出了更高的要求。電能質量污染對這類設備的危害主要有三個方面，即在設備的檢測模塊中引入畸變量、干擾正常的分析計算、導致錯誤的輸出結果。另外還會對設備的硬件，如精密電機、開關電源等造成不可逆轉的損壞。干擾負載的保護回路，造成誤動作等。諧波對居民生活用電有哪些影響？諧波引起電壓波動和閃變產(chǎn)生脈沖磁場，使用電設備受到高能量沖擊。（1）最直觀的感覺就是引起照明燈光和電視畫面忽明忽暗的閃爍，造成視覺疲勞。（2）引起冰箱、空調(diào)的壓縮機承受沖擊力，產(chǎn)生振動，降低使用壽命。（3）影響有線電視、廣播的信號正常傳輸，可能通過電磁感應和輻射造成干擾影響。（4）引起電能計量誤差，造成不必要的電費損失等。諧波對用電安全有哪些影響和干擾？一些建筑物突發(fā)性火災已被證明與電力諧波有關。目前，節(jié)能燈、調(diào)光器和電器設備中開關電源應用得很普遍，本意是節(jié)能，但這些終端設備作為諧波源，對電網(wǎng)得危害很大。經(jīng)有關部門測定，應用電器設備較多得酒店、商廈、網(wǎng)吧、計算機房、居民小區(qū)等，在沒有采取濾波等措施前，中性線電流都很大，有些甚至超過相電流，導致過熱成為形成火災事故得重大隱患。電能質量得污染對繼電保護、計算機系統(tǒng)和精密制造業(yè)的精密機械或儀器等，都可能影響正常的運行、操作，降低設備使用壽命，甚至引起繼電保護誤動作而形成不必要的事故，造成不同程度的影響和損害。諧波是電網(wǎng)干擾通信的重要因素，主要通過靜電感應（電容耦合，電壓作用）和電磁感應（電流作用），在通信線路上產(chǎn)生聲頻干擾。諧波頻率高時，會發(fā)生雜音，在通信線路上引起音頻干擾，嚴重時還可能觸發(fā)電話鈴響。采用屏蔽電纜通信，雖可消除靜電感應的影響，但不能消除電磁感應的干擾。同時，對于存在多個中性點接地的配電網(wǎng)絡，當三相負載不對稱時，零序電流將對利用大地作參考電位的通信系統(tǒng)，造成參考電位漂移而產(chǎn)生干擾。電能質量對計算機系統(tǒng)有哪些影響？計算機系統(tǒng)的用電負荷一般只占整個建筑物用電負荷的一小部分。在大多情況下，民用建筑物內(nèi)動力和照明負荷都是共用同一變壓器低壓電源或同一段低壓配電線路，因此，計算機系統(tǒng)會受到電能質量的影響和干擾。計算機系統(tǒng)受電源影響的因素包括：（1）電壓波動的影響。大容量設備啟動或停止會引起母線電源電壓的波動，產(chǎn)生瞬態(tài)的低電壓或高電壓。（2）非線性負荷的影響。非線性的大功率晶閘管整流裝置，調(diào)壓、調(diào)速裝置，各種氣體放電光源，電子鎮(zhèn)流器等都會產(chǎn)生諧波，使計算機系統(tǒng)的電源電壓波形產(chǎn)生畸變，影響計算機系統(tǒng)的正常工作。（3）操作過電壓和暫態(tài)過電壓的影響。同一配電網(wǎng)絡中的感性負荷，補償電容的投入和切除，斷路器的分合等會產(chǎn)生操作過電壓；雷擊時產(chǎn)生的暫態(tài)過電壓，會引起瞬變脈沖。這些都可能損害計算機設備，影響計算機系統(tǒng)安全運行。據(jù)統(tǒng)計，內(nèi)部過電壓約占80％，雷擊過電壓約占15％左右。（4）瞬時失電的影響。低壓電網(wǎng)瞬間失電，將直接影響計算機的正常運行。對于大多數(shù)計算機來說，中斷供電超過10ms就有可能引起計算機內(nèi)部5VPG信號消失，從而可能導致正在運行的程序遭到破壞和數(shù)據(jù)丟失。電源線干擾電路有哪兩種型式？電源線是電磁干擾傳入和傳出設備的主要途徑。為了防止電磁干擾傳入設備而影響設備的正常工作，或傳到電網(wǎng)，對電網(wǎng)上的其他設備造成干擾。必須在設備的電源入口處裝設低通濾波器（這里也稱為電源線濾波器），只容許設備的工作頻率（59Hz，60Hz，400Hz）通過，以抑制較高頻率的干擾和影響。電源線上的干擾電路一般以差模干擾和共模干擾兩種形式出現(xiàn)。（1）差模干擾。這是在電源相線與零線回路中產(chǎn)生的干擾。通常頻率在200Hz以下時差模干擾成分占主要部分。（2）共模干擾。這是在相線、零線與地線和大地的回路中產(chǎn)生的干擾。通常頻率在1MHz以上時共模干擾成分占主要部分。電源濾波器對差模干擾和共模干擾都有抑制功能，但由于實際電路結構的差異，對差模干擾和共模干擾的抑制效果并不一樣，所以電源濾波器的技術指標中有差模插入損耗和共模插入損耗的區(qū)別，這些都是應該在現(xiàn)場實際應用中充分注意和考慮的問題。電力系統(tǒng)中三相電壓不對稱有哪些影響？供電電壓三相不對稱的主要原因是三相負荷分布不均勻，如在配電系統(tǒng)中不能合理地調(diào)整單相用電負荷的分配，加上各種不平衡負荷設備（如單相電焊機、單相電爐等）的應用等，產(chǎn)生了負序分量，導致了三相電壓不對稱。三相電壓不對稱的主要影響包括：（1）三相電壓不對稱會影響變換器及其控制系統(tǒng)的正常工作并改變其設計性能，從而產(chǎn)生某些附加的非特性諧波分量。（2）三相電壓不對稱會造成旋轉電機的轉子受到反方向的負序旋轉磁場的作用，該磁場切割轉子產(chǎn)生雙倍頻率附加電流，引起電機發(fā)熱甚至燒毀。同時，雙倍頻率附加交變電磁力矩作用在轉子和定子上還會產(chǎn)生雙倍頻率的附加振動，造成電機的機械損傷。（3）三相電壓不對稱產(chǎn)生的負序電流和負序電壓會引起繼電保護裝置的誤動和拒動，如國內(nèi)大同某發(fā)電廠曾發(fā)生過發(fā)電機負序電流過負荷保護受到電氣化鐵路所產(chǎn)生的負序電流和諧波電流的影響，發(fā)生保護誤動，造成大面積停電的事故。陜西省安康地區(qū)110kV電網(wǎng)由于受到電氣化鐵路供電后產(chǎn)生負序電流的影響，使電網(wǎng)中多種保護和自動裝置出現(xiàn)頻繁誤動的情況，等等。電壓暫降、中斷對供電恢復時間有哪些影響？當系統(tǒng)中發(fā)生故障時，不論兩相還是三相短路，用戶端的一相或多相電壓都可能會短時降低到允許范圍以下，在系統(tǒng)實際運行中，出現(xiàn)因故障導致電壓降低到額定值的70%及以下的情況比發(fā)生完全短路故障的情況還要多，電源電壓的下降，一般會持續(xù)100ms到數(shù)秒甚至更長時間，直至故障切除、線路重合或電力線路檢修后恢復正常。在這期間，如果涌機械調(diào)壓的方法完全不起作用，只有涌被稱為電壓恢復器的電力電子裝置，才能使電壓下降限制在一個允許的限度。允許的最長供電中斷時間一般取決于系統(tǒng)網(wǎng)絡結構及保護配合方案。對供電可靠性的要求越高，電源中斷時間要求越短，所需要的投資也就越大。對于供電中斷的電源恢復，如果涌普通開關，在故障被切除后，~。若用靜態(tài)的電子開關，切換時間只需要5～10ms。這樣快的切換時間，使用電設備的電磁開關來不及動作，從而不致影響用電負荷的連續(xù)允許。國外有些發(fā)達地區(qū)及我國一些外資電子企業(yè)對重合閘的時間要求不大于10ms，蘇州工業(yè)園有些企業(yè)也提出不能大于40ms的供電要求。, TD 5次7次諧波系數(shù)Kn表2－7中，Kn為電能表反映諧波功率的轉速與反映基波功率的轉速之比。諧波次數(shù)越高，Kn越小，而且Kn總小于1，這是因為諧波功率產(chǎn)生的轉矩比等量基波功率產(chǎn)生的轉矩要小。，電子表帶寬主要受其互感器頻帶和乘法器時鐘頻率的限制。電子式電能表的誤差主要源自其輸入模塊。在結構設計上，由于電能表輸入模塊的信號變送僅考慮基波，當電壓、電流波形發(fā)生畸變時，磁通不能相應地發(fā)生線性變化而產(chǎn)生誤差，影響了電能表地整體計量精度。如下式所示地系統(tǒng)供電電壓，其3次諧波電壓含有率為3％（基波有效值已作歸一化處理）。某用戶接在此供電系統(tǒng)上，其負載電流如下式所示：負載諧波功率隨著諧波電壓、電流相位差θ變化的關系及對負載電能計量的影響見表2－8（；）。表2－8 負載諧波功率隨諧波電壓電流相位差θ變化的關系及對負載電能計量的影響相位差諧波功率負載電能計量影響（與基波電度比較）θ（rad）PQ0π/43π/43π/4π/40+%+%%%+%從電能計量的角度來看，正弦波電源供非線性負荷，負荷污染電網(wǎng)、向系統(tǒng)注入諧波功率，少交電費，電力系統(tǒng)不公平；諧波電源供線性負荷，用戶設備性能變壞，吸收諧波功率，多交電費、對電力用戶不公平。而對于諧波電源供非線性負荷，則應根據(jù)諧波電壓電流的相位差具體分析，以判斷用戶是吸收諧波功率還是污染電網(wǎng)而向系統(tǒng)注入諧波功率。負荷側