【正文】 漏電斷路器來說，由于諧波匯漏電流的作用，可能使斷路器異常發(fā)熱，出現(xiàn)誤動作或不動作。（5）對低壓開關(guān)設(shè)備的危害：對于配電用斷路器來說，全電磁型的斷路器易受諧波電流的影響使鐵耗增大而發(fā)熱，同時由于對電磁鐵的影響與渦流影響使脫扣困難，且諧波次數(shù)越高影響越大；熱磁型的斷路器，由于導體的集膚次應(yīng)與鐵耗增加而引起發(fā)熱，使得額定電流降低與脫扣電流降低；電子型的斷路器，諧波也要使其額定電流降低，尤其是檢測峰值的電子斷路器，額定電流降低得更多。尤其是負序諧波在電動機中產(chǎn)生負序旋轉(zhuǎn)磁場，形成與電動機旋轉(zhuǎn)方向相反的轉(zhuǎn)矩，起制動作用，從而減少電動機的出力。對電動機的危害：由于諧波次數(shù)高頻率上升，再加之電纜導體截面積越大趨膚效應(yīng)越明顯，從而導致導體的交流電阻增大，使得電纜的允許通過電流減小。除此之外，諧波還導致變壓器噪聲增大，變壓器的振動噪聲主要是由于鐵心的磁致伸縮引起的，隨著諧波次數(shù)的增加，振動頻率在1KHZ左右的成分使混雜噪聲增加，有時還發(fā)出金屬聲。諧波還使變壓器的鐵耗增大，這主要表現(xiàn)在鐵心中的磁滯損耗增加，諧波使電壓的波形變得越差，則磁滯損耗越大。再者，在諧波嚴重的情況下，還會使電容器鼓肚、擊穿或爆炸。另外，諧波的存在往往使電壓呈現(xiàn)尖頂波形，尖頂電壓波易在介質(zhì)中誘發(fā)局部放電，且由于電壓變化率大，局部放電強度大，對絕緣介質(zhì)更能起到加速老化的作用，從而縮短電容器的使用壽命。,但如果諧波含量較高,超出電容器允許條件,就會使電容器過電流和過負荷,損耗功率超過上述值，使電容器異常發(fā)熱，在電場和溫度的作用下絕緣介質(zhì)會加速老化。對電力電容器的危害：當電網(wǎng)存在諧波時，投入電容器后其端電壓增大，通過電容器的電流增加得更大，使電容器損耗功率增加。另外，相同頻率的諧波電壓與諧波電流要產(chǎn)生同次諧波的有功功率與無功功率，從而降低電網(wǎng)電壓，浪費電網(wǎng)的容量。（2）影響電網(wǎng)的質(zhì)量電力系統(tǒng)中的諧波能使電網(wǎng)的電壓與電流波形發(fā)生畸變。晶體管繼電器雖然具有許多優(yōu)點，但由于采用了整流取樣電路，容易受諧波影響，產(chǎn)生誤動或拒動。（1）影響線路的穩(wěn)定運行供配電系統(tǒng)中的電力線路與電力變壓器一般采用電磁式繼電器、感應(yīng)式繼電器或晶體管繼電器予以檢測保護，使得在故障情況下保證線路與設(shè)備的安全。 電力系統(tǒng)諧波的危害電力系統(tǒng)諧波的危害是多種多樣的，但不能忽視，諧波的危害往大說影響電力設(shè)備和用電設(shè)備，往小了說影響千萬家用戶的身體健康，千萬馬虎不得。從以上檢測方法看，基于瞬時無功功率理論的瞬時空間矢量法簡單易行，性能良好，并已趨于完善和成熟，今后仍將占主導地位。然而在對諧波電流進行動態(tài)抑制時，不必分解出各次諧波分量，只需檢測出除基波電流外的總畸變電流，但對出現(xiàn)諧波的時間感興趣，對于這一點，傅里葉變換無能為力。在此基礎(chǔ)上，又有學者提出一種基于神經(jīng)元的自適應(yīng)諧波的電流檢測法。該方法基于自適應(yīng)干擾抵消原理，將電壓作為參考輸入，負載電流作為原始輸入，從負載電流中消去與電壓波形相同的有功分量，得到需要補償?shù)闹C波與無功分量。 90年代提出的“d－q”理論進一步發(fā)展和完善了“p－q”理論，該理論提出的檢測方法解決了三相電壓非正弦、非對稱情況下三相電路諧波和基波負序電流的檢測。因為該方法忽略了零序分量，且對于不對稱系統(tǒng)，瞬時無功的平均分量不等于三相的平均無功。根據(jù)該理論，可以得到瞬時有功功率p和瞬時無功功率q，p和q中都含有直流分量和交流分量，即：BR p式中分別為p、q的直流分量，即為對應(yīng)的交流分量。缺點是采樣點的個數(shù)限制諧波測量的最高次數(shù)，具有較長的時間延遲，實時性較差。帶通選頻方法采用多個窄帶濾波器，逐次選出各次諧波分量利用FFT變換來檢測電力諧波是一種以數(shù)字信號處理為基礎(chǔ)的測量方法，其基本過程是對待測信號（電壓或電流）進行采樣，經(jīng)A／D轉(zhuǎn)換，再用計算機進行傅里葉變換，得到各次諧波的幅值和相位系數(shù)?，F(xiàn)有的諧波電流檢測和分析方法主要基于以下幾種原理：這是一種最為簡單的諧波電流檢測方法，其基本原理是設(shè)計一個低阻濾波器，將基波分量濾除，從而獲得總的諧波電流量。第四章：總結(jié)與展望對答辯論文己完成的工作做出總結(jié)。第二章：諧波的基本意義與特點主要介紹了電力系統(tǒng)諧波的基本定義和數(shù)學表達方式，主要介紹了諧波之間分量的關(guān)系。本論文的主要框架如下：第一章：緒論主要介紹了電力系統(tǒng)諧波的研究的目的和電力系統(tǒng)諧波的研究的意義。電力系統(tǒng)的諧波理論包含內(nèi)容廣泛，本文主要研究了其中諧波研究的目的以及諧波的基本概念和數(shù)學表達，其中諧波的概念和數(shù)學表達是根本，從數(shù)學的角度分析的諧波的各項分量之間的關(guān)系，至于正確分析了諧波的各項分量和特征，才能更好的制定出方案去抑制諧波。電力系統(tǒng)各基本元件的諧波模型是電力系統(tǒng)諧波分析的基礎(chǔ),而諧波源的諧波模型對諧波分析精度具有更重要的作用。諧波為一個周期電氣量的正弦波分量，其頻率為基波頻率整數(shù)倍。這些設(shè)備由于自身的工作特點，即使供給理想的正弦波電壓，它們?nèi)∮玫碾娏饕彩欠钦业?，即有諧波電流存在。電力系統(tǒng)中有產(chǎn)生諧波的設(shè)備即諧波源，是具有非線性特性的用電設(shè)備。諧波的頻率必然也等于基波的頻率的整數(shù)倍，基波頻率3倍的波稱之為三次諧波，基波頻率5倍的波稱之為五次諧波，以此類推。c1有時也稱一次諧波的幅值。泛音是物理學上的諧波，但次數(shù)的定義稍許有些不同，基波頻率2倍的音頻稱之為一次泛音，基波頻率3倍的音頻稱之為二次泛音，以此類推。諧波產(chǎn)生的原因主要有：由于正弦電壓加壓于非線性負載，基波電流發(fā)生畸變產(chǎn)生諧波。從廣義上講，由于交流電網(wǎng)有效分量為工頻單一頻率，因此任何與工頻頻率不同的成分都可以稱之為諧波，這時“諧波”這個詞的意義已經(jīng)變得與原意有些不符。我相信，只有研究出抑制諧波的方法，才能徹底的使電能的生產(chǎn)，傳輸和利用的效率達到最大化，是造福子孫后代的福利。因此消除諧波污染，已成為電力系統(tǒng)，尤其是電力電子技術(shù)中的一個重大課題。諧波研究的意義還可以上升到治理污染環(huán)境、維護綠色環(huán)境來考慮。諧波研究的意義，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(shè)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，還會引起供電電壓畸變，增加用電設(shè)備消耗的功率，降低系統(tǒng)的功率因數(shù)，增加輸電線路的損耗，縮短輸電線壽命，增加變壓器損耗，對電容器有很大影響，造成繼電保護、自動裝置工作紊亂，增加感應(yīng)電動機的損耗，使電動機過熱，造成換流裝置不能正常工作，引起電力計量誤差，干擾通信系統(tǒng)，對其它設(shè)備造成影響。相關(guān)標準明確指出：用戶的非線性負荷、沖擊性負荷、波動負荷、非對稱負荷對供電質(zhì)量產(chǎn)生影響或?qū)Π踩\行構(gòu)成干擾和妨礙時，用戶必須采取措施加以消除。并進而采取相應(yīng)的抑制措施，是一項非常迫切的任務(wù)。目前，電力系統(tǒng)的諧波問題日益嚴重，不但降低了電能質(zhì)量，還威脅到電力系統(tǒng)的安全運行。可是現(xiàn)代電力系統(tǒng)對電能形態(tài)提出了新的要求，具體表現(xiàn)為借助電力電子裝置引入功率變換技術(shù)，對功率電子的流動進行通斷控制，以滿足用戶對頻率、電壓、電流、波形及相數(shù)的要求。因此，電力系統(tǒng)諧波及其治理的研究已經(jīng)嚴峻地擺在了電力科技工作者面前。20世紀80年代以來，電力電子學已逐漸成為一門新興交叉邊緣科學，與此相對應(yīng)的現(xiàn)代電力電子技術(shù)也得到迅速發(fā)展。 Active power filters Instantaneous reactive power theory第一章 緒 論隨