谐波、谐振的危害及防治措施

谐波、谐振的危害及防治措施
[摘  要]黑启动是指整个电力系统因故障停运后，不依赖其它网络的帮助，通过系统中具有自启动能力机组的启动，带动无启动能力的机组，逐步扩大电力系统的恢复范围，最终实现整个电力系统恢复的过程。因此，黑启动是特大电网事故尤其是电网瓦解后快速恢复电力供应的重要技术保障。而黑启动电源的可靠性和黑启动机组的速动性将直接影响电网恢复的过程，因此，为能快速的恢复广东电网，经广电集团研究决定，在蓄能B厂进行黑启动电源改造。

[关键词]蓄能B厂 黑启动 改造 设计

在电网运行中，不可避免地会产生谐波与谐振，二者既有联系，更有区别，以下就其定义、产生原因、危害及预防措施作以介绍，供参考。
1、定义

谐波是一个周期的正弦波分量，其频率为基波频率的整数倍，又称高次谐波。通俗地说，基波频率是50HZ，那末谐波就是频率为100HZ、150HZ、200HZ...N*50HZ的正弦波。谐振是交流电路的一种特定工作状况，在由电阻、电感和电容组成的电路中，当电压相量与电流相量同相时，就称这一电路发生了谐振。谐波在电网中长期存在，而谐振仅是电网某一范围内的一种异常状态。
2、产生原因

谐波的产生是由于电网中存在着非线性负荷（谐波源），如电力变压器和电抗器、可控硅整流设备、电弧炉、旋转电机、家用电器等，另外，当系统中发生谐振时，也要产生谐波。
谐振的发生是由于电力系统中存在电感和电容等储能元件，在某些情况下，如电压互感器铁磁饱和、非全相拉合闸、输电线路一相断线并一端接地等，在部分电路中形成谐振。谐波也可产生谐振，由谐波源和系统中的某一设备或某几台设备可能构成某次谐波的谐振电路。
3、危害及防治措施

由于谐波的存在，使得电压、电流的波形发生畸变，可导致变压器、旋转电机等电气设备的损耗增大；电容器绝缘老化加快，使用寿命缩短；引起系统内继电保护和自动装置误动或拒动；干扰通讯信号等危害。 

当电网中谐波含量超出国家规定，就必须采取措施消除或抑制谐波，电力系统多采用滤波器装置来消除谐波。谐振可导致系统一定范围内的过电压和过电流。谐振过电压不仅危害设备的绝缘，而且产生大的零序电压分量，出现虚假接地和不正确的接地指示，并使小容量的异步电机发生反转。持续的过电流会引起PT熔件熔断甚至烧毁PT。在发生谐振时，运行人员应根据电压、电流的异常指示，判断谐振类型及可能产生的原因，并果断采取措施，防止事故扩大。

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