諧波治理是電能質(zhì)量控制的一項(xiàng)重要內(nèi)容，諧波治理就是減小負(fù)載向電網(wǎng)注入的諧波電流。諧波治理主要有三個(gè)目的：

 

    1) 預(yù)防或解決諧波導(dǎo)致的某些危害，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行；

 

    2) 要滿足電力公司提出的諧波電流發(fā)射限制要求；

 

    3) 使設(shè)備的諧波電流發(fā)射滿足特定標(biāo)準(zhǔn)，例如GB17625的要求。

 

    諧波治理的目的不同，所采取的技術(shù)方案也不同。針對(duì)一個(gè)諧波問題，往往可以提出幾個(gè)方案，但是會(huì)有一個(gè)方案具有最高性價(jià)比，也就是既能夠達(dá)到預(yù)定的目的，又具有最低的成本。

 

    無論諧波治理的最終目的是什么，其本質(zhì)就是減小負(fù)載(可能是一組負(fù)載)向電網(wǎng)注入的諧波電流，也就是使電流波形盡量畸變小。因?yàn)橹C波電流是諧波問題的根源，雖然在有些場(chǎng)合諧波治理的目標(biāo)是保證電網(wǎng)的電壓畸變率滿足特定數(shù)值，但是最終仍然落實(shí)到諧波電流的控制上。只不過，針對(duì)不同的目的，控制諧波電流的位置不同。下面通過幾個(gè)例子說明這層意思。

 

    例一：如果中頻爐工作時(shí)，對(duì)鄰近的儀表形成干擾，諧波電流的控制點(diǎn)就要選擇在中頻爐的電源入線處，防止中頻爐的諧波電流通過電源線發(fā)射到電網(wǎng)上，對(duì)鄰近的設(shè)備形成干擾。

 

    例二：電網(wǎng)的負(fù)荷大部分是變頻器(非線性負(fù)載)，導(dǎo)致保護(hù)器誤動(dòng)作(意外跳閘)，諧波電流的控制點(diǎn)就應(yīng)該選擇在保護(hù)器的下游，而不是保護(hù)器的上游。

 

    例三：工廠進(jìn)行電機(jī)節(jié)電改造，安裝了一些變頻器，結(jié)果發(fā)現(xiàn)無功補(bǔ)償柜頻繁燒毀，這時(shí)需要在無功補(bǔ)償柜的下游進(jìn)行諧波治理。

 

    例四：中頻爐工作時(shí)，電纜發(fā)熱、振動(dòng)嚴(yán)重，這時(shí)與例一的情況相同，在中頻爐的電源入口處進(jìn)行治理。

 

    電網(wǎng)的諧波限制標(biāo)準(zhǔn)GB14549標(biāo)準(zhǔn)

 

    這是針對(duì)電網(wǎng)提出的諧波限制標(biāo)準(zhǔn)。主要是電力公司使用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)企業(yè)接入電網(wǎng)的位置的諧波電流和諧波電壓進(jìn)行了限制。

 

    無論什么情況，諧波治理的最佳位置是在非線性負(fù)載的電源入口，這樣相當(dāng)于將非線性負(fù)載轉(zhuǎn)變成了線性負(fù)載，諧波導(dǎo)致的一切問題都迎刃而解。由于消除了諧波源，原來的配電系統(tǒng)就像工作在傳統(tǒng)的線性負(fù)載條件下，沒有任何隱患。

 

    作為設(shè)計(jì)人員，無論進(jìn)行配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，還是進(jìn)行制造系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，都可以按照傳統(tǒng)的規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，而不用考慮諧波帶來的種種風(fēng)險(xiǎn)。大部分發(fā)達(dá)國(guó)家按照這個(gè)策略開展諧波治理。達(dá)到這個(gè)目的的管理措施就是，在采購(gòu)設(shè)備時(shí)，提出滿足GB17625標(biāo)準(zhǔn)，或者THID<5%的要求。

 

    雖然在非線性負(fù)載的電源入線端治理諧波是最好的方案，但是這種方案可能成本較高，根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)情況，可以采用靈活的方案。

 

    通常，可以將就地諧波治理與集中諧波治理結(jié)合起來，構(gòu)成一個(gè)性價(jià)比高的方案。對(duì)于功率較大的諧波源負(fù)載(例如中頻爐、變頻器等)，采用了有源濾波器進(jìn)行就地諧波治理，減小向電網(wǎng)注入的諧波電流。對(duì)于功率較小，比較分散的非線性負(fù)載，在母線上統(tǒng)一治理?？梢圆捎糜性礊V波器，也可以采用無源濾波器。

 

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