《电力系统谐波技术》

1电力系统谐波的基本概念1

1.1电力系统中非正弦波形的出现1

1.2谐波的含义和性质1

1.3非正弦波形的有效值和畸变率4

1.4特征谐波和非特征谐波6

1.5谐波和非谐波8

1.6谐波计算的等值电路参数9

2电力系统非正弦波形的分析方法10

2.1非正弦波形及其频域分解10

2.2非正弦电路的电压和电流17

2.3非正弦电路的功率和功率因数21

2.4非正弦波形的时域分析26

3电力系统谐波的来源30

3.1发电机和电动机30

3.2变压器和电抗器32

3.3电弧的非线性伏安特性形成的高次谐波36

3.4换流装置38

3.5电力机车45

3.6家用电器48

4电力系统谐波潮流计算49

4.1电网各元件等值电路的谐波参数49

4.2对称系统的谐波潮流计算52

4.3不对称系统谐波潮流的序分量分析56

4.4不对称系统的谐波潮流计算62

4.5谐波潮流的简化计算法66

5电力系统谐波测量技术68

5.1概述68

5.2非正弦周期信号的采样69

5.3非正弦波形下常用电量的测量70

5.4SXF—1型双三相谐波分析仪81

5.5谐波阻抗的测量83

5.6对电压互感器与电流互感器的要求88

6谐波对电网的影响和危害91

6.1谐波对电网络的影响91

6.2谐波对高压设备的影响93

6.3谐波对低压用电设备的影响95

6.4谐波对继电保护的影响和危害100

6.5谐波对远动自动装置的影响103

6.6谐波对通信线路的干扰104

7电力系统谐波的抑制106

7.1减少谐波源的谐波含量106

7.2在电容器回路串接电抗器108

7.3安装交流滤波器109

7.4有源滤波器111

7.5加大供电系统容量和合理选择供电电压111

7.6相数倍增法112

7.7电力机车谐波的抑制措施112

8交流滤波装置及其参数选择114

8.1滤波装置的结构及接线方式和滤波方案的确定114

8.2滤波器的滤波效益115

8.3单调谐滤波器116

8.4高通滤波器121

8.5系统谐波阻抗及其统计分析125

8.6系统等值谐波阻抗对滤波效益及参数选择的影响130

8.7滤波装置参数选择的条件133

8.8单调谐滤波器的参数选择134

8.9高通滤波器的参数选择139

8.10交流滤波装置参数选择的设计流程141

9谐波与无功补偿145

9.1具有饱和电抗器的补偿器145

9.2具有可控硅控制电抗器的补偿器147

9.3具有可控硅控制电抗器—变压器的补偿器150

9.4具有可控硅投切电容器的补偿器152

9.5具有可控硅控制电抗器和可控硅投切电容器的补偿器153

9.6静止补偿器中谐波的产生155

9.7谐波对并联电容器的影响158

9.8电力电容器组的谐波过载能力161

9.9电容器对系统谐波阻抗的影响163

9.10并联电容器对谐波电流的放大作用164

9.11电容器的无功补偿方案165

10电力系统谐波的标准及其管理167

10.1国外的谐波标准167

10.2公用电网谐波管理的标准170

10.3家用和低压电器的谐波限制标准171

10.4电力系统谐波的管理172

10.5电力系统谐波的监测174

参考文献176