電力系統諧波裝置現場檢測

㈠ 如何檢測電網諧波含量增大、波形畸變嚴重、電壓波動與閃變和三相不平衡超出允許范圍等電能質量相關問題

電網諧波含量增大、波形畸變嚴重、電壓波動與閃變和三相不平衡等等都是電能質量問題， 需要用電能質量分析儀進行測試。

電能質量是指通過公用電網供給用戶端的交流電能的品質，通俗來說就是指電網線路中電能的好壞情況。電能質量問題主要由終端負荷側引起。例如沖擊性無功負載會使電網電壓產生劇烈波動，降低供電質量。

隨著電力電子技術的發展，它既給現代工業帶來節能和能量變換積極的一面，同時電力電子裝置在各行各業的廣泛應用又對電能質量帶來了新的更加嚴重的損害，已成為電網的主要諧波污染源。

電網系統中各個用戶端配電網中使用的整流器、變頻調速裝置、電弧爐、電氣化鐵路以及各種電力電子設備不斷增加。給用電網路造成影響或者說是用電污染。造成電壓不穩、過電壓、產生諧波等。諧波使電能的生產、傳輸和利用的效率降低，使電氣設備過熱、產生振動和雜訊，並使絕緣老化，壽命縮短,甚至發生故障或燒毀。諧波還會引起電力系統局部發生並聯諧振或串聯諧振，使諧波含量被放大，致使電容器等設備燒毀。

這些負荷的非線性、沖擊性和不平衡的用電特性，對供電質量造成嚴重污染。因而消除供配電系統中的高次諧波問題對改善電能質量和確保電力系統安全、穩定、經濟運行有著非常積極的意義。

另一方面，現代工業、商業及居民用戶的用電設備對電能質量更加敏感，對供電質量提出了更高的要求。目前，諧波、電磁干擾、功率因數降低已並列為電力系統的三大公害。

當電網的電能質量被干擾或污染，達不到國家相關標准時，就得有針對性地對電網進行電能質量改善。要了解電網電能質量的實際情況，就必須有相應的設備對其進行測試分析，針對國內的實際情況，我公司適時開發研製了適合國情的專業電能質量分析儀器。下面就電能質量分析儀的具體性能、參數、使用方法進行詳細說明。

HV Hipot 公司生產的GDPQ-300H 有以下功能特點：

1、儀器是專門用於檢測電網中發生波形畸變、諧波含量、三相不平衡等電能質量問題的高精度測試儀器；同時還具備電參量測試、矢量分析的功能。

2、可精確測量電壓、電流、有功功率、無功功率、相角、功率因數、頻率等多種電參量。

3、可顯示被測電壓和電流的矢量圖，用戶可以通過分析矢量圖得出計量設備接線的正確與否。

4、電流採用鉗形互感器方式進行測量。因為採用鉗形電流互感器測量時操作人員無須斷開電流迴路，就可以方便、安全的進行測量。根據用戶的測量范圍不同可以選配不同量程的鉗表。

5、可測量分析公用電網供到用戶端的交流電能質量，其測量分析：頻率偏差、電壓偏差、三相電壓允許不平衡度和電網諧波。

6、可顯示單相電壓、電流波形並可同時顯示三相電壓、電流波形。

7、所有測試界面具備屏幕鎖定功能，以方便用戶讀數和分析數據。

8、負荷波動監視：測量分析各種用電設備在不同運行狀態下對公用電網電能質量造成的波動。定時記錄和存儲電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、頻率、相位等電力參數的變化趨勢。

9、電力設備調整及運行過程動態監視，幫助用戶解決電力設備調整及投運過程中出現的問題。

10、能夠測試分析電力系統中無功補償及濾波裝置動態參數並對其功能和技術指標作出定量評價

11、可設置不同的存儲間隔時間，按設置的時間間隔連續存儲數據；

12、內置大容量數據存儲器，存儲間隔時間從5秒到5分鍾可調；按1分鍾的時間間隔可連續存儲18個月以上，能滿足長期監測試驗點的需要。

13、儀器具備USB介面，可方便的將數據直接拷貝到後台管理計算機。

14、與功能強大的數據管理軟體配合，可將實時采樣數據直接上傳到後台管理計算機，在後台進行更全面、更迅速的處理。

15、具備萬年歷、時鍾功能，實時顯示日期及時間。可在現場檢測的同時保存測試數據和結果，並通過串口上傳至計算機，通過後台管理軟體（選配件）實現數據微機化管理，具備強大的報表功能。

16、採用大屏幕進口彩色液晶作為顯示器，中文操作界面並配有漢字提示信息、多參量顯示的液晶顯示界面，人機對話界面友好。

17、3分鍾無操作液晶顯示自動進入省電模式，以便最大程度的延長電池工作時間。

18、導電硅膠按鍵，手感好、壽命長、設計合理、操作方便。

19、內置大容量、高性能鋰離子充電電池，充滿電連續工作10小時以上。

20、體積小、重量輕，便於攜帶，既可用於現場測量使用，也可用做實驗室的標准計量設備。

㈡ 諧波的監控裝置

我國為加強對諧波的監測，管理及治理，於1994年正式頒布了GB/T14549-93國家標准《電能質量--公用電網諧波》。為了配合國家電力公司《電網電能質量技術監督管理規定》和國家《公用電網諧波標准》的執行，各企業生產了許多電能質量監測儀等系列產品。這些產品可測量三相電壓、三相電流的諧波、序分量、電壓變動和閃變、電壓偏差、功率因數、有功、無功、頻率、暫態電壓等參數，諧波可測量63次，儀器實時監測定時記錄，記錄結果可以存檔並列印，為用戶提供豐富、完整的實測記錄資料。產品廣泛應用於變電站、風電場、鋼鐵企業及電氣化鐵路，產品通過相關認證，完全能夠滿足電網運行要求，實現對電網安全保駕護航。
諧波分析是信號處理的一種基本手段。在電力系統的諧波分析中，主要採用各種諧波分析儀分析電網電壓、電流信號的諧波，該類儀表的諧波分析次數一般在40次以下。對於變頻器而言，其諧波分布與電網不同，電網諧波主要為低次諧波，而變頻器的諧波主要為集中在載波頻率整數倍附近的高次諧波，一般的諧波分析設備只能分析50次以下的諧波，不能測量變頻器輸出的高次諧波。對於PWM波，當載波頻率固定時，諧波的頻率范圍相對固定，而所需分析的諧波次數，與基波頻率密切相關，基波頻率越低，需要分析的諧波次數越高。一般宜採用寬頻帶的，運算能力較強、存儲容量較大的變頻功率分析儀，根據需要，其諧波分析的次數可達數百甚至數千次。例如，當載波頻率為2kHz，基波頻率為50Hz時，其40次左右的諧波含量最大；當基波頻率為5Hz時，其400次左右的諧波含量最大，需要分析的諧波次數一般至少應達到2000次。
同時，選擇儀表的同時，還應選擇合適帶寬的感測器，因為感測器的帶寬將限制進入二次儀表的信號的有效帶寬。一般用選擇寬頻帶的電壓感測器和電流感測器，如：變頻功率感測器。

㈢ 為什麼要進行諧波檢測

隨著非線性電力設備的廣泛應用，電力系統的諧波污染越來越嚴重，諧波的存在使電氣設備因額外損耗而過熱，增加了能量損失，降低了電力系統可靠性⌄諧波檢測可以挑選具有CMA資質的檢測公司，我之前接觸的杭州南工檢測就可以的，檢測後後續方案都很專業

㈣ 如何檢查和測量電力系統的諧波

1.在simpowersystems-extra
library-measurements下面有個模塊-fourier，進入屬性之後，設置如下參數：基波50Hz，諧波次數2.可以得到2次諧波的輸出幅值。有效值需要除以根號2.
2.使用simpowersystems下的powergui-fft
analysis

㈤ 電力系統高次諧波怎麼檢測

諧波檢測方法
1.模擬電路
消除諧波的方法很多，即有主動型，又有被動型；既有無源的，也有有源的，還有混合型的，目前較為先進的是採用有源電力濾波器。但由於其檢測環節多採用模擬電路，因而造價較高，且由於模擬帶通濾波器對頻率和溫度的變化非常敏感，故使其基波幅值誤差很難控制在10%以內，嚴重影響了有源濾波器的控制性能。近年來，人工神經網路的研究取得了較大進展，由於神經元有自適應和自學習能力，且結構簡單，輸入輸出關系明了，因此可用神經元替代自適應濾波器，再用一對與基波頻率相同，相位相差90度的正弦向量作為神經元的輸入。由神經元先得到基波電流，然後檢測出應補償的電流，從而完成諧波電流的檢測。但人工神經網路的硬體目前還是一個比較薄弱的環節，限制了其應用范圍。
2.傅立葉變換
利用傅立葉變換可在數字域進行諧波檢測，電力系統的諧波分析，目前大都是通過該方法實現的，離散傅立葉變換所需要處理的是經過采樣和A/D轉換得到的數字信號，設待測信號為x(t)，采樣間隔為 t秒，采樣頻率 =1/ t滿足采樣定理，即 大於信號最高頻率分量的2倍，則采樣信號為x(n t)，並且采樣信號總是有限長度的，即n=0，1……N-1。這相當於對無限長的信號做了截斷，因而造成了傅立葉變換的泄露現象，產生誤差。此外，對於離散傅立葉變換來說，如果不是整數周期采樣，那麼即使信號只含有單一頻率，離散傅立葉變換也不可能求出信號的准確參數，因而出現柵欄效應。通過加窗可以減小泄露現象的影響。
3.小波變換
小波變換已廣泛應用於信號分析、語音識別與合成、自動控制、圖象處理與分析等領域。電力諧波是由各種頻率成分合成的、隨機的、出現和消失都非常突然的信號，在應用離散傅立葉變換進行處理受到局限的情況下，可充分發揮小波變換的優勢。即對諧波采樣離散後，利用小波變換對數字信號進行處理，從而實現對諧波的精確測定。小波可以看作是一個雙窗函數，對一信號進行小波變換相當於從這一時頻窗內的信息提取信號。對於檢測高頻信息，時窗變窄，可對信號的高頻分量做細致的觀測；對於分析低頻信息，這時時窗自動變寬，可對信號的低頻分量做概貌分析。所以小波變換具有自動「調焦」性。其次，小波變換是按頻帶而不是按頻點的方式處理頻域信息，因此信號頻率的微小波動不會對處理產生很大的影響，並不要求對信號進行整周期采樣。另外，由小波變換的時間局部可知，在信號的局部發生波動時，不會象傅立葉變換那樣把影響擴散到整個頻譜，而只改變當時一小段時間的頻譜分布，因此，採用小波變換可以跟蹤時變和暫態信號。

㈥ 做畢業設計了 題目：電力系統諧波檢測方法研究

郵箱?

㈦ 諧波檢測儀的介紹

諧波檢測儀是電力行業名詞，全稱：電網諧波在線監測裝置，簡稱：諧波檢測儀。是監測電力系統中諧波能量的儀器。GDDN-500C諧波在線監測裝置是GDDN-500B的升級產品，配置3路電壓、3路電流，最高可支持3×8路電壓、3×8路電流（即八個通道）。

㈧ 如何用SIMULINK檢測電力系統諧波

在simpowersystems-extra library-measurements下面有個模塊-fourier，進入屬性之後，設置如下參數：基波50Hz，諧波次數2.可以得到2次諧波的輸出幅值。有效值需要除以根號2。2.使用simpowersystems下的powergui-fft analysis即可檢測。
諧波：諧波(harmonic wavelength)，是一個數學或物理學概念，是指周期函數或周期性的波形中能用常數、與原函數的最小正周期相同的正弦函數和餘弦函數的線性組合表達的部分。從嚴格的意義來講，諧波是指電流中所含有的頻率為基波的整數倍的電量，一般是指對周期性的非正弦電量進行傅里葉級數分解，其餘大於基波頻率的電流產生的電量。從廣義上講，由於交流電網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」這個詞的的意義已經變得與原意有些不符。正是因為廣義的諧波概念，才有了「分數諧波」、「間諧波」、「次諧波」等等說法。

㈨ 電力系統檢測方法

維修保養時，電力系統的檢測方法可以用幾個字簡單概括：看、聽、聞、測、做。對於低壓系統，在斷電的情況下還可再增加一個摸字。
看：就是用肉眼觀察設備的狀態和表面情況，觀察指示與信號系統提供的信息是否異常。
聽：就是用耳朵傾聽設備是否發出異常的聲音，例如，是否有放電打火花的聲音，是否有異常震動的聲音，是否有其他異常的電磁聲，等等。
聞：就是用鼻子聞嗅是否有異常氣味，尤其是否存在絕緣燒焦的氣味。
測：就是用檢修儀表進行測量，判斷設備與線路是否存在故障。
做：就是按照一般的維護規程要求進行維護，或者根據前面檢測的結果進行修復。
摸：只適用於低壓系統，且在斷電的情況下，用手觸摸設備外殼以判斷設備是否存在過熱等異常。

㈩ 電力系統中的諧波問題

諧波對於電網的危害非常大，主要表現在以下方面：
1.由於電網主要是按基波設計的。由於LC元件的存在，雖然在基波時不會發生諧振，但在某個特定諧波時卻可能引起諧振，可能將諧波電流放大幾倍甚至數十倍，電網諧振引起設備過電壓，產生諧波過流，對設備造成危害。特別是對電容器和與之串聯的電抗器。其中，特別要注意的是，由於電容器是容性負載，能與電網上感性設備（其它設備主要是感性設備）配合，構成共振條件，又由於其大小與諧波頻率成反比，因此，電容更容易吸收諧波共振電流，引起電容過載，造成電容損壞，或者熔絲熔斷。
2.使電網中的電氣設備產生額外的損耗（諧波功率），降低了設備的效率，同時諧波會影響設備的正常工作，例如變壓器局部嚴重過熱，電容器、電纜等設備過熱，電機產生機械振動等故障，絕緣部分老化、變質，嚴重時候甚至設備損壞。
3.導致繼電保護和自動裝置誤動或拒動，造成不必要的損失，諧波會使電氣測量儀表測量不準確，造成計量誤差。
另外，諧波還會產生對設備附近的通信系統產生干擾等其他危害。

諧波來源
1、中頻爐、電弧爐等設備是該地區諧波的主要來源

中頻爐、電弧爐等作為一類高效的加熱源已經非常普及。電弧爐是利用電極物料間產生的電弧熔煉金屬，因此，它的電流波形很不規則，含有多種諧波（2次到7次）以及間諧波，這是諧波的一個重要來源。而中頻爐是工頻電流整流後再變為中頻，再利用電磁感應來熔煉金屬，因此產生大量的高次諧波，其中以5次、7次、11次等奇次諧波為主。
2、用戶變壓器群是該地區諧波的重要來源

一般情況下，三相變壓器由於鐵芯為「日」形狀，中相比邊相要短一半，因此，三個磁路的不對稱引起變壓器勵磁電流中含有諧波分量。所以當對空載三相變壓器加電壓激勵時，即使受電側沒有零序電流通路（中性點不接地或三角形接線），勵磁電流中也會有諧波分量。雖然在實際運行時，這個諧波分量很小，但由於變壓器繞組接法以及各繞組和電網各相的連接統一規定時，則各台變壓器勵磁電流里的同次諧波彼此疊加，形成了電網中諧波的又一重要來源。例如，在絕大多數配變中，都是Y，yn 接線，變壓器的中間的鐵柱對應的線圈即中相接的都是B相，這樣的統一接法，就為3、5、7等次諧波提供了一個分別互相疊加的條件。
3、諧波的其他來源
事實上，諧波還有其他的來源，各類生產用電如電鍍、電泵等，生活用電中如電視機、電腦、熒光燈等採用開關電源或其他電力電子技術的裝置，單獨來看，所產生的諧波非常微小，但是由於其數量的極其龐大，也是不可忽視的一部分。

消除諧波的方法∶
從源頭上消除諧波－不採用有諧波的裝置或負載，如採用矩陣變頻器、12相以上整流裝置，都可以大大減少或消除諧波。
被動消除諧波－ 抑制諧波的方法主要有兩種：一種是減小的方法，即採用無源濾波器，它是利用L-C諧振特性，形成對某一頻率的低阻抗特性，從而減小流向電網的諧波電流；二是讓補償裝置提供反相的諧波電流，以抵消變流器所產生的諧波電流，即有源濾波器。