諧波監測裝置的本科設計

⑴ 諧波治理裝置原理

諧波治理主要有兩種方法:
1.無源濾波器
無源濾波器主要由電抗器、電容器構成，體積比較龐大
無源濾波器是由電容器和電抗器串聯而成，並調諧在某個特定諧波頻率。濾波器對其所調諧的諧波來說是一個低阻抗的「陷阱」。理論上濾波器在其調諧頻率處阻抗為零，因此可吸收掉要濾除的諧波。目前國內的諧波治理以無源濾波器為主，其特點是技術實現相對簡單，具有一定消諧效果，缺點是被動式濾波，一旦用電環境發生變化，無源濾波設備無法隨之調整，濾波效果也就無法保證。
2.有源濾波器
有源濾波器主要由電力電子元件構成，體積比較小
有源諧波過濾器使用的是電力電子技術來監控非線性負載，動態地糾正。發現一個諧波自動注入一個補償電流使波形恢復。通過注入和抵消過程，恢復正弦波。使失真減少到不足5％的總諧波失真（THD）。
其特點是可主動消諧，設備體積小，消諧效果非常理想，但是由於技術要求比較高，目前國內在該領域尚屬空白。

⑵ 求一份《本科電氣工程及自動化畢業論文》

本文是給那些正在搞電氣自動化畢業設計和寫電氣自動化畢業論文的朋友提供一個電氣自動化畢業設計的選題。

1、加速中小型老舊變壓器更新換代的節電降耗

2、會議電視系統應用探討

3、關於住宅電氣設計的探討

4、高壓配電設備及其運行

5、高速單憑機硬體關鍵參數設計概論

6、照明電路發生故障的原因及排除方法

7、代替小型PLC的單片控制器

8、固態繼電器及在應用中的一些問題探討

9、斷線保護裝置對人身和設備的保護

10、發電機組和大型電動機測溫裝置的測試和改進

11、對當前汽輪發電機在線監測應用的初步分析和建議

12、對閉環運行方式配電自動化系統的探討

13、電氣設備熱故障分析及對策

14、電氣設備機房的電涌防護

15、電鍋爐房的電氣設計

16、大學圖書館電氣設計

17、配電自動化系統中的通信系統

電氣化畢業設計 電氣自動化畢業論文選題2

1、人工智慧在電氣傳動中應用的進展

2、電氣改造工程施工組織設計

3、真空技術

4、用於基本驅動系統的高性能比變頻器SinamicsG110

5、脈沖功率裝置能源計算機控制技術

6、交流調速的功率控制技術

7、國外永磁傳動技術的新發展

8、變頻器制動新思路、新方法

9、變頻器在鍋爐給粉器上的應用

10、變頻器在運行過程中存在的問題及其對策

11、變頻器應用中的干擾及其抑制

12、新世界多層住宅配電設計

13、民用建築應急照明的解析

14、交流參數穩壓電源及其對諧波的抑制

15、建築防雷綜合述論

16、建築電氣在住宅室內環境設計中的功能與應用

電氣化畢業論文 電氣自動化論文 電氣工程畢業設計 電子電氣畢業論文3

1、GIS在交通中的應用與發展

2、能提供低成本風電的新型風力機

3、風力發電機組齒輪箱監控設施

4、風力發電機組齒輪箱概述

5、暖通空調系統故障預測維護與設備管理自動化

6、計算機監控系統在化學水汽品質監督中的應用

7、機電一體化智能大流量電動執行機構的研究

8、機電一體化智能大流量電動執行機構

9、富有感染力的燈光照明

10、油井高含水計量技術探討

11、基於MSP430單憑機的實時多任務操作系統

12、電機轉子動平衡半自動去中系統的研製

13、中國電源產業的發展與分析

14、運動控制新技術

15、一種智能型伺服放大器的設計

16、新進製造技術的新發展

17、無軸承電機研究和應用前景

18、我國機械製造業管理信息化特點及發展趨勢

19、數控化發展趨勢——智能化數控系統

20、柔性製造系統的關鍵技術及發展趨勢

資料來源：www.daixielunwen010.com

⑶ 電力系統諧波抑制方法

電力系統諧波抑制方法有：

1、增加整流變壓器二次側整流的相數

對於帶有整流元件的設備，盡量增加整流的相數或脈動數，可以較好地消除低次特徵諧波。電力諧波監測裝置可減少諧波源產生的諧波含量，一般在工程設計中予以考慮。因為整流器是供電系統中的主要諧波源之一，其在交流側所產生的高次諧波為tK 1次諧波，即整流裝置從6脈動諧波次數為n=6K 1，如果增加到12脈動時，其諧波次數為n=12K 1(其中K為正整數)，這樣就可以消除5、7等次諧波，因此增加整流的相數或脈動數，可有效地抑制低次諧波。不過，這種方法雖然在理論上可以實現，但是在實際應用中的投資過大，在技術上對消除諧波並不十分有效，該方法多用於大容量的整流裝置負載。

2、整流變壓器採用Y/ 或 /Y接線

該方法可抑制3的倍數次的高次諧波，以整流變壓器採用 /Y接線形式為例說明其原理，當高次諧波電流從晶閘管反串到變壓器副邊繞組內時，其中3的倍數次高次諧波電流無塌枝掘路可通，所以自然就被抑制而不存在。但將導致鐵心內出現3的倍數次高次諧波磁通(三相相位一致)，而該磁通將在變壓器原邊繞組內產生3的倍數次高次諧波電動勢，從而產生3的倍數次的高次諧波電流。因為它們相位一致，只能在形繞組內產生環流，將能量消耗在繞組的電阻中，故原邊繞組端子上不會出現3的倍數次的高次諧波電動勢。

3、盡量選用高功率因數的整流器

採用整流器的多重化來減少諧波是一種傳統方法，用該方法構成的整流器，還不足以稱之為高功率因數整流器。高功率因數整流器是一種通過對整流器本身進行改造，使其盡量不產生諧波，其電流和電壓同相位的組合裝置，這種整流器可以被稱為單位功率因數變流器(UPFC)。該方法只能在電力諧波監測裝置設計過程中加以注意，從而得到實踐中的諧波抑制效果。

4、整流電路的多重化

整流電路的多重化，即將多個方波疊加，以消除次數較低的諧波，從而得到接近正弦波的階梯波。電力諧波監測裝置重數越多，波形越接近正弦波，但其電路也越復雜，因此該方法一般只用於大容量場合。另外，該方法不僅可以減少交流輸入電流的諧波，同時也可以減少直流輸出電壓中的諧波幅值，並提高紋波頻率。如果把上述方法與PWM技術配合使用，則會產生很好的諧波抑制效果。該方法用於橋式整流電路中，以減少輸入電流的諧波。

(3)諧波監測裝置的本科設計擴展閱讀：

諧波污染對電力系統的危害是嚴重的，主要表現在：

1、諧波影響各種電氣設備的正常工作。對如發電機的旋轉電機產生附加功率損耗、發熱、機械振動和雜訊；對斷路器，當電流波形過零點時，由於諧波的存在可能造成高的di／dt，這將使開斷困難，並且延長故障電流的搭穗切除時間。

2、諧波對供電線路產生了附加損耗。由於集膚效應和鄰近效應，使線路電阻隨頻率增加而提高，造成電能的浪費；由於中性線正常時流過電流很小，故其導線較細，當大量的三次諧波流過中性線時，會使導線過熱，損害絕緣，引起短路甚至火災。

3、使電網中的電容器產生諧振。工頻下，系統裝設的各種用途的電容器比系統中的感抗要大得多，不會產生諧振，但諧波頻率時，感抗值成倍增加而容抗值成倍減少，這就有可能出現諧振，諧振將放大諧波電流，導致電容器等設備被燒毀。

4、諧波將使繼電保護和自動裝置出現誤動作，並使儀表和電能計量出現較大誤差。諧波對其他系統及電力用戶團核危害也很大：如對附近的通信系統產生干擾，輕者出現雜訊，降低通信質量，重者丟失信息，使通信系統無法正常工作，影響電子設備工作精度，使精密機械加工的產品質量降低；設備壽命縮短，家用電器工況變壞等。

⑷ 電能質量在線監測裝置的作用

電能質量監測裝置又稱諧波電能監測裝置，是一種高性能的多功能電能質量測試分析儀器。主要解決了電力負荷急劇加大，特別是沖擊性和非線性負荷容量的不斷增長，使得電網發生波形畸變、電壓波動與閃變和三相不平衡等電能質量問題。適用於220KV、110KV、35KV、10KV、6KV和380V各電壓等級的發電廠、變電站、風電場、光伏電站、石油、煤礦、鋼鐵、冶金、化工等大型廠礦企業的供電系統。

主要特點
安全可靠：電壓輸入採用高電壓隔離模塊,電流輸入採用高精度電流變器使輸入信號和測量系統安全隔離。大大提高了儀器的抗干擾能力。
測試參數多：用來檢測系統頻率、電網諧波、三相電壓不平衡度、電壓波動與閃變、電壓偏差、電壓基波有效值和真有效值、電流基波有效值和真有效值、基波有功功率、基波視在功率、2-63次諧波、真功率因數等全部電能質量五大國標規定的參數。
精度高：符合國標A級儀器要求。對諧波、三相不平衡度、閃變和波動均採用基準演算法，無近似計算，採用高精度A/D（16 位），同時采樣，採集速率12.8 kHz。
通訊和多通道測試：通訊介面支持RS-232和485，並且電能質量監測裝置通具有測試通道多，配置靈活，最多可測量8路3相電壓信號和8路3相電流信號。
大容量存儲：內置512M內存，以5分鍾為單位存儲數據，每通道可以連續存儲4個月的歷史數據。

主要用途
1、測量分析：頻率和電壓偏差、電壓波動和閃變、三相電壓允許不平衡度、電網諧波。
2、應用小波變換測量分析非平穩時變信號的諧波。
3、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。
4、記錄和存儲電壓、電流、有功功率、無功功率、頻率、相位等電力參數的變化趨勢。
5、電能質量在線監測裝置能對電力設備調整及運行過程動態監視。
6、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。

⑸ 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）。

⑹ 電氣工程及其自動化設計畢業論文

隨著科學技術的快速發展,作為一門新興的技術,電氣工程及其自動化已被廣泛應用到各個行業。下面是我為大家整理的電氣工程及其自動化設計 畢業 論文，供大家參考。

電氣工程及其自動化設計畢業論文 範文 一：電氣自動化工程中的節能設計

摘要：當今世界的科學技術突飛猛進，信息技術也得到了跨越式發展;電力系統為了不落伍於時代，滿足社會發展變革的需要，從未停止過發展的步伐，不僅逐漸提高了自動化程度，還將以節能設計為發展的方向。本章就電氣自動化的節能設計技術進行深入的探討，來促進節能技術在電氣系統中的運用。

關鍵詞：電氣節能;自動化工程;設計應用

中圖分類號：TE08文獻標識碼： A

引言

隨著我國經濟建設的飛速發展，全球能源危機的爆發，使能源節約成為現代社會、經濟以及文明發展的重要課題。無論是供配電系統或用電設備，不同配件的選擇，不一樣的設計線路方式等，在能源的節約或浪費上都存在一定的差異，在這里，本文主要就電氣節能設計的應用談談自己粗淺的認識。

一、電氣自動化節能設計的重要性

在世界經濟高速發展的今天，各領域的生產能力都發生了很大的變化，同時能源的問題也在不斷的出現。我國在工業和農業的生產過程中對能源的利用情況並好，對環境缺乏保護的意識。而在總的能源損耗中，工業以及建築業的佔比相對較大，而且還不斷成上升的趨勢。

目前節能減排已經成為了可持續發展戰略中至關重要的環節，今天人們對電氣能源的需求在明顯增加，電能在很多領域都出現了超出供應，限電以及節電的情況。可見，電氣節能已經成為重中之重，國家也在不斷出台政策來控制電氣能源的浪費和損耗。

二、電氣自動化節能設計的 方法

1、將電能在線路中傳輸的消耗降到最低

電能使用電纜作為傳輸工具，電纜作為一種電阻，在傳輸的過程中會有電能消耗掉，而電線中的電流卻沒有變化。要使得電線中電能在傳輸的過程中盡量的少損耗，就應該將改變電線的電阻，盡量使電線的電阻降到最低。導線的電阻與與導線的長度有關，線路越長線路的電阻就越大。那麼如何來有效降低線路的電阻，將電能的消耗降到最低?可以採用以下幾種 措施 ：在電纜的選擇上應該選擇那些電阻率較小的材質的電纜;優化線路的布局，線路盡量採用最短線路，如能夠直線布局最好;在有條件的情況下，供電源與用電源盡量縮到最短;盡量選用橫截面較大的導線，導線的橫截面與導線電阻成反比，採用較大橫截面的導線，將能夠有效的降低線路電阻，降低電能在傳輸中的損耗。

2、合理配置變壓器

在電氣節能技術的工程設計中，合理配置變壓器可有效達到節能目的。對於變壓器來說，負載損耗和空載損耗是其主要的有功損耗。在選擇變壓器時，須從多個方面綜合考慮，如產品型號、產品負荷、變壓器容量等。從型號上來看，主要以選擇空載損耗或者是負載損耗較低的新型產品為主;從容量上來看，變壓器的容量不能過大，條件允許的話，盡量選用單台容量低於1000kVA的變壓器;從負荷率方面來看，合理的負荷率一般在75%-85%之間。若負荷率低於50%，空載的消耗比重載會增加，使整個系統的電能增加，若負荷率高於85%，會降低變壓器使用壽命，也不利於電器的節能設計。

3、無功補償

在配電設備中，無功功率所佔有的容量相當大。這就導致了線路在傳輸電能過程中損耗變大，也將使電網中電壓變低，影響用戶的使用。無功率補償所佔容量過大，加大了電網的運行負擔，使電力公司蒙受一定的經濟損失。功率因數偏低，是無功功率對對用戶的直觀體現。如果功率因數小於0.9，則用戶需要繳納罰金，這將損害用戶經濟利益，與此同時，也不利於電力公司長遠的經濟利益。因此解決此問題需要科學合理選用無功補償設備，至少是功率因素在1以上，才能維持電壓網電壓的穩定，保證用戶穩定使用電能，實現企業的社會效益與經濟效益雙佳。

4、有源濾波器的應用

電氣設備在正常運行的過程中，出現諧波是沒有辦法避免的，該諧波不但會降低電氣設備的使用性，還會給電氣設備的整體質量造成很大程度的損壞，從而導致非常嚴重的電氣能源損耗和浪費。另外，由於諧波會經常的作用於電網上，還會引起電網電壓不穩，這樣就容易會出現失誤操作，從而影響電氣設備的健康運行。同時，諧波還會縮短電動機的使用壽命，還會打擾 其它 設備的工作等等。然而，有源濾波器的運行速度很快，可以徹底的濾波，當然價格也要比無源濾波器要高，可是它在工作的過程中不會產生任何副作用，因此，應用有源濾波器可以更加有效的對諧波進行過濾，減少諧波的出現，降低失誤率，進一步提高供電的可靠性，還可以保證電氣設備的正常運行，對電氣設備起到了更好的保護。

5、照明節能燈的選擇

在電氣節能設計中，“照明”是必不可少的環節，因此照明節能燈的選擇，就顯得尤為重要。在選擇照明燈的時候，我們要根據照明場所的特點、照明空間的大小、照明燈的控制方式等多方面綜合考慮，在保證照明充足的前提下，多選用新型的節能燈、太陽能燈、高效熒光燈以及氣體放電燈等這一類高效的光源。如普通室內的照明，應避免使用白熾燈，可採用小功率的LED光源燈;陽光充足的南方地區，可以選用太陽能燈作為街道或工業企業廠區的路燈等。從照明燈的控制方法上說，室內的照明燈應注意盡量做到一燈一開關、多燈多開關，避免多燈、多路共用一個開關，使用過程中造成能源的浪費;多層建築樓梯間、除電梯間的公共區域等盡量採用聲控自熄燈，以有效節約能源。

6、電動機的選擇

工業用電過程中的節能措施，除上面提到的三種外，另一個關鍵措施就是電動機的選擇。工業用電負荷中，電動機負荷占很大比例，因此當電動機的功率因數和效率提高時，就可以將工業用電的功率損耗降低。在選擇電動機時，應該選擇高效率的電動機，以提高電動機的功率和效率，減少電動機的電能的損耗，如採用Y、YZ、YZR等高效率的電動機。但需要考慮的是，新型的高效率的電動機，其價格也相對昂貴，高於普通電機很多，因此，在選擇電動機前，除考慮電動機的功率與效率，也要同時考慮經濟效益。電動機的經濟效益可以通過最大使用年限來衡量。即任何電動機都是有使用壽命的，在到達使用壽命時就需要回收，而高效率的新型電動機由於其較普通電機效率高，電能損耗少，使用壽命就長，回收年限就較高，而這部分“回收年限”可以用“新型電動機價格高於普通電機的價格”除以“使用新型電機降低損耗所減少的費用”來計算，當“回收年限”在可接受的范圍之內時，即可採用新型電機。經過很多專業人士多年的實驗數據得知，一般當負載率高於0.6、電動機年持續運行時間超過3000小時以及電機單機容量較大時，選用新型電動機可以滿足經濟要求。

三、電氣自動化的節能的設計應用

1、優化配電設計

電力系統服務的目標是為電氣系統的工程設備提供充足的動力。因此，必須充分考慮電力系統的適用性，以符合配電設計的標准。關於電力系統的適用性，首先應當達到用電設備負荷容量與可靠性的要求，嚴格控制電氣設備的質量，在進行配電時，不但要保障用電設備的基本要求，還應當確保電力系統的靈活性、可靠性，保證其穩定、高效地運作。其次是要保障電力系統的安全性，要選擇絕緣性能較好的導線，在布線的過程中要注意導線之間的絕緣應保持適度距離。再次是要保障導線的熱穩定、動態穩定以及負荷能力，在電力系統運作時，要保證配電與用電設備的安全性。最後是選擇良好的接地和防雷設施。

2、提高電氣系統的運作效率

電力系統首先要做的就是對節能設備進行選擇，選擇一個好的節能設備可以為其本身的節能提供條件，並且還能夠採用無功補償、降低電路損耗，以及均衡負荷的方式來保障電力系統的在運作時的節能效果，比如，在進行配電設計的過程中，可以採用合理選擇設計系數與合理調整負荷來實現。通過採用上述辦法，在電力系統的安裝與運作過程中，能夠有效地提高設備的運作效率和電源的利用率，如此一來就能夠最大限度地降低電能的損耗。

結束語

進入新世紀以來，節能經濟己在我國廣泛普及，我國的節能經濟戰略已全面推廣，並為企業節能經濟的開展制定了更優惠的政策，我國政府對節能經濟的研發提供了積極的扶持。我國正不斷地提高企業在節能領域的自主創新能力，使得各種先進的節能技術不斷被研發出來。因此，我國電力自動化企業應當抓住機遇，迎接挑戰，強化節能意識，積極研發電氣自動化技術與產品，推動我國節能經濟的快速發展。

參考文獻

[1]伍廷熙.談電氣節能在工程設計中的應用[J].城市建設，2010年.

[2]張欣.建築電氣設計中的節能措施[J].工程建設與設計，2011年.

電氣工程及其自動化設計畢業論文範文二：建築電氣工程自動化設計分析

摘要：隨著我國社會經濟發展腳步的不斷加快，社會各領域對建築電氣工程自動化設計的要求也必然會越來越高，對建築電氣工程自動化設計質量進行嚴格控制，最大限度發揮其優勢也成為了相關部門所面臨的一項重大課題。鑒於此，文中筆者根據多年工作 經驗 對建築電氣工程自動化設計存在的問題及自動化技術的完善策略進行簡要闡述。

關鍵詞：建築電氣;電氣工程;自動化;設計;

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

在科學技術不斷進步的時代，社會各領域逐漸實現了自動化和智能化，建築電氣工程也不例外。隨著人們生活水平的不斷提高，對電氣工程自動化設計質量也有了較高的要求，為了充分滿足人們的諸多要求，在分析目前建築電氣工程自動化設計中存在問題的基礎上，對電氣工程自動化設計進行不斷完善具有重要意義。

一、電氣工程及其自動化的發展史

按照使用的電子電力器件不同，電氣工程及其自動化的發展主要經歷了四個階段，第一階段所使用的電子電力器件為晶閘管，由於其自身具有硅整流器件的特徵，能夠在高電壓、大電流的條件下工作，因此，對其應用一直延續至今。第二階段所使用的電子電力器件為全控制式器件，這種器件不僅能夠通過信號控制其導通，而且還能夠控制其關斷，又被稱之為自關斷器件。第三階段所使用的電子電力器件為復合型電力電子器件IGBI和MGT，最後，第四代電力電子器件是功率集成電路PIC。經歷這四個階段的電氣工程自動化已經逐步趨於完善，被廣泛應用到社會各個領域的發展中。

二、目前建築電氣工程自動化設計中存在的問題

隨著社會發展對建築電氣工程自動化要求的不斷提高，傳統建築電氣工程設計中存在的問題也越來越多，不僅不能有效滿足人們的根本需求，而且還在很大程度上制約了建築電氣工程的可持續發展，這些問題主要體現在以下幾個方面：

1.設計的深度不夠

就我國目前建築電氣工程使用的情況來看，經常會出現各種各樣的問題，對整個項目的使用功能造成了很多不必要的影響。究其原因，主要是因為設計人員在對工程進行具體設計的時候，忽略了設計內容的可實施性，從而導致整體設計缺乏一定的深度，造成在某些施工安裝的環節中存在很大不必要的麻煩，甚至還會出現一些設計上的缺陷問題，導致安裝的可操作性大大降低。由此可見，如果設計人員在對工程進行設計的時候，沒有按照必要的深度去對工程的各個環節進行計算和標注，那麼勢必會導致設計內容缺乏科學性和合理性，從而影響到工程的整體質量。

2.設計的標准不夠規范

設計的標准不夠規范也是目前建築電氣工程自動化設計中存在的一個重要問題，而由於此項問題引起的後果也是不容忽視的。比如說，在對一棟大樓進行設計的時候，設計人員如果沒有嚴格按照設計的標准來進行規范和設計，那麼就很有可能將一些重要的設計環節遺漏，在工程投入使用之後，必然也就無法滿足人們的日常需求。由此可見，設計標准對於一項工程的整體設計具有不可或缺的作用，如果不能達到設計標准，那麼勢必會造成較多的安全隱患。

3.設計配合不科學

在目前建築電氣工程設計中，涉及了多個專業的工程設計和安裝環節，如果想要從根本上確保工程的順利施工，那麼就必須對各個專業和安裝環節進行合理協調，確保彼此之間達到有效配合。但就我國目前建築電氣工程自動化設計的現狀來看，很多環節的施工圖都沒有完善，或多或少都會忽略到一些東西，正是由於這些問題的存在，不僅會給施工人員的施工作業帶來麻煩，而且還會給監理人員的工作帶來阻礙，甚至還會引起意外事故。

三、建築電氣工程自動化設計的策略分析

就我國目前社會發展對建築電氣工程自動化設計的要求來看，不僅要滿足家電用電、照明、安全用電等需求，而且還要保證工程設計的實用性、美觀性和便捷性，結合以上幾種需求，工作人員在對建築電氣工程進行自動化設計的時候，可以從以下幾個方面進行考慮：

1.強電系統網路設計

強電系統主要指的是交流電電壓在24V以上的電力系統，比如說電燈、插座等。在建築電力工程自動化設計中，強電系統的網路設計內容主要包括照明線路、用電弦線路以及消防系統中的控制線路等。由於強電系中涉及到的電壓最高，對線路的設計要求也有所增加，相關的制約機制和合計更加復雜，對於難度和精度的要求也越來越嚴格。因此，為了能夠確保強電系統的網路設計達到工程的需求，設計人員在對其進行設計的時候，要將所有的設計內容一次性納入到設計當中，反復檢查，必須確保沒有遺漏的項目之後，才能夠將工程設計交予施工人員。

2.弱電系統網路設計

一般來說，建築中的弱點主要可以分為兩種類型，一種是國家規定的安全電壓等級及控制電壓等低電壓電能，有交流和直流之分，交流36V以下，直流24V以下，另一類是載有語音、圖像以及數據等信息的信息源，比如說電話、電視以及計算機的信息等。而建築電氣工程自動化設計中所涉及到的弱電系統，通常指的是後者。然而，隨著計算機技術的飛速發展，在原有弱電系統的基礎上，又加入了計算機終端系統線路、網路終端系統線路以及電化 教育 系統線路的設計等。由於這類系統的網路設計涉及到要對電場、磁場或電磁場屏蔽直接地線路，因此，設計人員在對其進行設計的時候，必須要首先將防雷接地裝置線路和屏蔽保護接地線路進行事先考慮和安排。

3.電氣工程設計中的對策分析

為了確保建築電氣工程自動化設計的順利實施，在對工程進行設計的時候，設計人員首先要嚴格按照工程的設計標准來進行工程設計，對於工程中涉及到的設備型號和參數，都要有明確的標准。其次，在對設計圖進行審查的時候，一定要認真對待，仔細的核對圖紙中的任何一個環節和數據，一旦發現問題，應及時予以改正，只有這樣，才能夠有效避免由於設計不科學而引起的質量問題，確保設計達到相關標准，使施工順利展開。

4.建築中電氣工程及其自動化技術的完善

建築中必須有一套自動化系統框架。這是為了保證建築的正常運行的同時能夠適應多種 外接設備 和用電系統，在建立自動化系統的同時要使其具備能夠處理功能，發現問題的能力，這就需要在設計中加入適當的管理模塊。並且根據需要，將設備的使用功能載入到管理模塊中。

每個建築都要有一套的自動化框架系統，它要作為後續建設的基本依據，並且在發生功能改變的同事能夠發揮系統的指導性作用，在數據管理、監控、設備養護等方面發揮自身的作用。在自動化設備的選擇上要符合建築的使用功能，因為電氣自動化技術的基礎就是通過自動化設備來提高和完善整個建築功能的，並且通過合理的自動化技術使設備的運行環境更加的高效。在很多情況下。電氣自動化被分為三種，首先是開關的自動化轉變，這是對設備實現自動化的基礎，自由在設備的開關問題上進行升級，才能體現自動化的有效性。

其次是對設備中信號、監控、網路傳輸的自動化轉變，這通常是使用信號轉換器和收集器進行完成的，一般情況下通過對信息的傳送和收集能夠體現出建築用電環境的狀態，對危險源能夠進行及時的消除和預防。第三種是針對設備的運行環境進行控制，這種控制主要來自於環境監控的主要形式，可以通過監測過程對設備的溫度、電壓、功率等進行控制，並且建立最低容納性，使外部的環境性能能夠被正確的判斷出來，當外部鏈接性較大時，控制中心就會通過數據變化所發出相關的動作指令。

結束語

總之，在未來的時間里，設計人員必須根據工程的實際需求，採取科學合理的設計方法，確保工程質量，從而促進我國建築行業的可持續發展。

參考文獻：

[1]趙光根.劉玉蘭.建築中電氣工程及其自動化技術的完善策略分析[J].商場現代化，2013(11).

[2]王喜玲，邱訓和.淺談建築電氣工程施工質量控制及安全管理[A].土木建築學術文庫(第11卷)[C].2009年

[3]趙文選.建築電氣工程主要節能技術分析[A].河南省土木建築學會2010年學術大會論文集[C].2010年

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⑺ [電力系統中諧波的危害與諧波控制方法的研究]避雷針的作用

一、諧波的產生 在理想的干凈供電系統中，電流和電壓都是正弦波的。在只含線性元件(電阻、電感及電容)的簡單電路里，流過的電流與施加的電壓成正比，流過的電流是正弦波。
用傅立葉分析原理，能夠把非正弦曲線信號分解成基本部分和它的倍數。在電力系統中，諧波產生的根本原因是由於非線性負載所致。當電流流經負載時，與所加的電壓不呈線性關系，就形成非正弦電流，即電路中有諧波產生。由於半導體晶閘管的開關操作和二極體、半導體晶閘管的非線性特性，電力系統的某些設備如功率轉換器比較大的背離正弦曲線波形。
諧波電流的產生是與功率轉換器的脈沖數相關的。6脈沖設備僅有5、7、11、13、17、19 ...n倍於電網頻率。功率變換器的脈沖數越高，最低次的諧波分量的頻率的次數就越高。
其他功率消耗裝置，例如熒光燈的電子控制調節器產生大強度的3次諧波(150赫茲)。
在供電網路阻抗(電阻)下這樣的非正弦曲線電流導致一個非正弦曲線的電壓降。在供電網路阻抗下產生諧波電壓的振幅等於相應諧波電流和對應於該電流頻率的供電網路阻抗Z的乘積。次數越高，諧波分量的振幅越低。
只要哪裡有諧波源那裡就有諧波產生。也有可能，諧波分量通過供電網路到達用戶網路。例如，供電網路中一個用戶工廠的運轉可能被相鄰的另一個用戶設備產生的諧波所干擾。
二、諧波的危害
1、降低系統容量如變壓器、斷路器、電纜等； 2、加速設備老化，縮短悉中設備使用壽命，甚至損壞設備； 3、危害生產安全與穩定； 4、浪費電能等。
三、諧波測量的主要方法
1、帶阻濾波法。 這是一種最為簡單的諧波電流檢測方法，其基本原理是設計一個低阻濾波器，將基波分量濾除，從而獲得總的諧波電流量。這種方法過於簡單，精度很低，不能滿足諧波分析的需要，一般不用。
2、帶通選頻法和FFT變換法。帶通選頻方法採用多個窄帶濾波器，逐次選出各次諧波分量，基本原理如圖1所示。利用FFT變換來檢測電力諧波是一種以數字信號處理為基礎的測量方法，其基本過程是對待測信號（電壓或電流）進行采樣，經A/D轉換，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。
這兩種方法都可以檢測到各次諧波的含量，但以模擬濾波器為基礎的帶通選頻法裝置，結構復雜，元件多，測消梁量精度受元件參數、環境溫度和濕度變化的影響大，且沒有自適應能力；後一種檢測方法其優點是可同時測量多個迴路，能自動定時測量。缺點是采樣點的個數限制諧波測量的最高次數，具有較長的時間延遲，實時性較差。
3、瞬時功率矢量法
1984年，日本學者H.AKagi等提出瞬時無功功率理論，並在此基礎上提出了2種諧波電流的檢測方法：p-q法和ip-iq法。這兩種方法都能准確地測量對稱的三相三線制電路的諧波值。ip-iq法適用范圍廣，不僅在電網電壓畸變時適用，在電網電壓不對稱時也同樣有效。而使用p-q法測量電網電壓畸變時的諧波會存在較大誤差。這2種方法的優點是當電網電壓對稱且無畸變時，各電流分量（基波正序無功分量、不對稱分量及高次諧波分量）的測量電路比較簡單，並且延時小。雖然被測量的電流中諧波構成和採用濾波器的不同，因而會有不同的延時，但延時最多不超過1個電源周期。如電網中最典型的諧波源――三相整流器，其檢測的延時約為1/6周期。可見，該方法具有很好的實時性，缺點是硬體多，花費大。此理論是基於三相三線制電路。對於單相電路，必須首先將三相電路分解，然後構造基於瞬時無功功率理論的單相電路諧波測量框圖。模擬表明該方法是可行的，其檢測性能優於以往的單相諧波電流的測量方法。瞬時無功功率理論解決了諧波和無功功率的瞬時檢測及不用儲能元件實現諧波和無功補償等問題，對治理諧波和研發無功補償裝置等起到了很大的推動作用。
4、小波分析法
對於一般的諧波檢測，如電力部門出於管理而檢測，需要獲得的是各次諧波的含量，而對於諧波的時間則不關心，因此傅里葉變換就滿睜橋山足要求。然而在對諧波電流進行動態控制時，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，但對出現諧波的時間感興趣，對此傅里葉變換無能為力。小波變換由於克服了傅里葉變換在頻域完全局部化而在時域完全無局部性的缺點，即它在時域和頻域同時具有局部性，因此通過小波變換對諧波信號進行分析可獲得所對應的時間信息。小波變換應用在諧波測量方面尚處於初始階段。將小波變換和神經網路結合起來對諧波進行分析，並設計和開發基於小波變換的諧波監測儀將會是非常有意義的工作。
5、自適應檢測法
該方法基於自適應干擾抵消原理，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，得到需要補償的諧波與無功分量。該自適應檢測系統的特點是在電壓波形畸變情況下也具有較好的自適應能力，缺點是動態響應速度較慢。在此基礎上，又有學者提出一種基於神經元的自適應諧波的電流檢測法。
綜上所述，帶阻濾波法是早期模擬式諧波測量裝置的基本原理；基於瞬時無功功率理論的瞬時空間矢量法可用於諧波的瞬時檢測，也可用於無功補償等諧波治理領域，且方法簡單易行，性能良好，並已趨於完善和成熟，今後仍將佔主導地位；基於神經元的自適應諧波電流檢測法和小波分析法，是正在研究的新方法，可以提高諧波測量的實時性和精度，但實際應用還有待於進一步驗證。
四、諧波的抑制措施
在電力系統的設計中，加大系統短路容量；提高供電電壓等級；增加變流裝置的脈動數；改善系統的運行方式，如：盡可能保持三相負荷平衡，避免各類電磁系統飽和，錯開系統諧振點，由專門電路為諧波源負載供電等，都能減小系統中的諧波成份。但其中許多措施都會大大增加系統和設備的投資，且有些方法的效果並不一定很理想。因此，設置交流濾波器是有效抑制諧波和改善波形的積極措施，同時濾波器還能向系統提供所需的部分或全部無功。圖2中，(a)為接線系統，(b)為等效電路。
整流器、逆變器等非線性負荷，因為其本身可以表示為產生高次諧波電流的恆流源，故可用圖2來表示高次諧波的等效電路。
流向電網的諧波電流IS和母線的諧波電壓VB可表示為：
IS=InZL/(ZS＋ZL）
VB=ISZS(2)
式中：
IS為注入電網的諧波電流；
In為諧波電流；
VB為諧波電壓；
ZS為電網阻抗；
ZL為電網負載阻抗。
該式表明，當電網阻抗(ZS)一定時，相對減小系統負載阻抗(ZL)，就可以減小流向電網的諧波電流和母線的諧波電壓（電壓畸變）。諧波干擾取決於流向電網的諧波電流或電壓畸變的大小。抑制諧波的目的，就是要降低流向電網的諧波電流。
因此，可以採取以下措施：
（1）對於電力系統，設置諧波低阻抗的分流電路，從而減小負載阻抗ZL，降低注入電網的諧波電流IS；也就是被動式濾波器，即常用的LC濾波器
（2）提供逆相位的諧波，以抵消非線性負荷所產生的諧波電流In，達到消除諧波的目的。也就是能動式濾波器，即有源濾波器。
（3）防止並聯電容器組對諧波的放大，在電網中並聯電容器組起改善功率因數和調節電壓的作用。當諧波存在時，在一定的參數下電容器組會對諧波起放大作用，危及電容器本身和附近電氣設備的安全。可採取串聯電抗器，或將電容器組的某些支路改為濾波器，還可以採取限定電容器組的投入容量，避免電容器對諧波的放大。
（4）加裝靜止無功補償裝置，快速變化的諧波源，如電弧爐、電力機車和卷揚機等，除了產生諧波外，往往還會引起供電電壓的波動和閃變，有的還會造成系統電壓三相不平衡，嚴重影響公用電網的電能質量。在諧波源處並聯裝設靜止無功補償裝置，可有效減小波動的諧波量，同時可以控制電壓波動、電壓閃變、三相不平衡，還可補償功率因數。
（5）降低諧波源的諧波含量，在諧波源上採取措施，最大限度地避免諧波的產生。這種方法能夠提高電網質量，可大大節省因消除諧波影響而支出的費用。
（6）改善供電環境等。
六、結束語
本文詳細分析了綜合動態的諧波治理措施同時考慮電網無功功率補償問題，這是電力系統目前面臨的一大課題。要消除諧波污染，除在電力系統採取有效的控制措施外，還要在設計、製造和使用非線性負載時，採取有力的諧波控制措施，減小諧波侵入電網，從而減少由於諧波帶來的巨大損失。