（广东电网有限责任公司惠州惠东供电局 广东惠州 516000）
摘要：在当前电力系统发展的过程中，我们要通过有效的手段来降低无功功率和谐波的能源消耗，通过综合的补偿技术来保证电力的供电质量，保证电力系统的稳定运行。
关键词：配网线路；无功；谐波；综合治理
1.前言
在电力发展的过程中各种电气设备被广泛的使用，在一定程度上降低了能源的消耗，随着大型电器设备的使用，我们要降低电压波畸形的发生。
2.无功补偿和谐波产生的原理
配网系统在运行过程中会出现配电网的线路损坏故障。这些都是由于配网线路的使用过程中的线路消耗过大以及变压器设备发生十分严重的损耗导致的。因此需要运维管理人员对线路损耗进行研究，并实现线路的管理，进而采取相应的措施进行线路的优化。无功补偿可以实现无功潮流分布的调理，进而达到了减少配网系统中的配电网损耗。此外，无功补偿技术还可以实现线路的高效率运行等。当配网系统正常运行时，若对配网中的非线性设备增加电压会使得整个非线性设备所吸收的电流和增加的电压的波形不一致。这种现象会导致整个系统的电流出现突变。所伴随的谐波电流会通过配网线路进入到配电网系统中去，进而影响到整个配电网系统的安全性，使得配电网系统工作异常。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而配电网中的这些电子设备就是谐波的来源，常见的有变频器以及整流设备等等。
谐波的存在给整个电路系统带来了巨大的危害：
2.1减少了配网系统的安全性能。配网系统中的谐波的存在会使得配电网的运行存在安全隐患。这些谐波电流会使得配网系统中的电压以及电流发生突变。电流电压的突变会使得继电器不能很好地发挥出保护电路的功能，进而使得整个配网线路的安全性下降。
2.2减少了配网系统中的稳定性。谐波的出现会使得配网系统中的电机等设备出现振动或者发出噪声，这些都会严重地影响到整个系统的正常运行。变压器的温度会随着谐波电流的增大而变大，进而使得变压器的绝缘材料老化，因此大大的缩短了设备的使用周期。此外，谐波会影响电气测量仪器的测量准确程度，进而增加测量中的误差，使得测量数据发生错误。
2.3降低了供电系统的经济性。谐波的影响会遍布供电系统的每一个环节。谐波效应会大大地增加电动机的电能损耗，导致其工作效率下降，使得整个系统中的容量降低，产生大量的电能浪费。
3.无功补偿和谐波治理技术介绍
利用无源滤波器来除去配电网中的谐波。利用无源滤波器在配电网中设置一条专门释放谐波的通道，同时保证配电网基波可以正常利用。当谐波经过滤波器时，就会受到阻碍，进而使得其直接流到了谐波源，而不是电容器的系统中。当前我国应用比较广泛的无源滤波设备是LC无源滤波器。在使用无源滤波设备前，需要根据现场的运行情况进行使用参数的设置，进而保证被谐波上的感抗和空抗抵消，使得谐波回到谐波源。从而保证配电网系统中的电气设备不受到谐波的影响。当对配电网中的无功补偿设备进行谐波的处理时，常常使用有源滤波器来完成。这样可以实现对整个配电网中的电压值和电流值的随时监测。数据库会对其随测的数据进行分析，最后得到补偿的命令，最后实现谐波补偿电流的控制。此外，利用油源滤波器可以对发生频率变化和幅度变化的谐波进行跟踪，进而避免谐振问题的产生。
4.无功补偿的方式
实际电网运行中，10kV配电网常用的无功补偿方式包括低压集中补偿、变电站集中补偿、杆上无功补偿及用户端分散补偿等几种方法。其中低压集中补偿是指采用低压并联电容器柜对配电变压器低压侧进行集中补偿，该电容器柜由微机控制，集中补偿可提高配电网的功率因数，降低配多的损耗，保持无功平衡，可大大提高用户的电压水平。不过需要对系统的无功功率进行改善时，该方式的实际效果不尽人意。变电站集中补偿主要是对电网的无功平衡予以改善，在变电站10kV母线中连接补偿装置对变电站进行集中补偿，该方法可提高终端变电所的电压，完善输电网的功率因数，补偿主变无功损耗，不过该方法无法降低配电网的损耗。杆上无功补偿主要是在输电线铁塔上并联电容器，通过无功补偿提高配电网的功率因数，降低线路损耗等。杆上无功补偿的主要问题在于适应性差，安装环境、自然条件等外部因素会对其灵活性产生一定制约。用户终端分散补偿顾名思义是对用户的末端实施无功补偿，以达到维持电压平衡、降低线路损耗的目的。一般情况下根据配电变压器的低压侧中最大的无功需求确定该补偿方法的安装容量，过如配电变压器放入低压负荷波动不同时段，利用该方法会导致电容器负载闲置，降低了设备利用率。
5.无功补偿的实施
首先要确定线路补偿容器。在确定无功补偿装置的容量时，要遵循最大限度降低线损的基本原则，通常情况下，无功补偿装置的容量为10kV线路平均无功负荷的三分之二。其次，无功补偿电容器组的安装位置。一般情况下，线路的无功负荷中心安装无功补偿装置，并在保证无功就地平衡的前提下尽量降低配电网主线中的无功电流;此外，在每条线路上负荷的三分之二处设置一台无功补偿装置可起到减少线损的作用。最后，在设置线路无功补偿装置的过程中，通常会受到外界环境中多个因素的影响，因此供电企业应根据实际项目的建设需要合理设置无功补偿装置，从而达到节能的目的。
6.抑制无功补偿与谐波的措施
6.1抑制无功功率补偿的措施
现在抑制电力系统中的无功功率的措施很多，通常利用同步发电机、同步电动机以及并联电容器与静止无功补偿设备等。由于在很多供电系统中含有很多的阻感型负载，因此可知系统中的总等效负载会呈现感性，所以可以通过利用并联电容器的方法补偿无功功率，从而有效地提高供电系统中的功率因数。
6.2抑制谐波的措施
通常可以利用无源LC滤波器或者有源的电力滤波器滤波以及改变谐波源来抑制谐波，在工程中可以通过提高变流器的相数以及利用高功率因数整流器等措施抑制谐波。而由于无源的LC滤波器的原理简单，容易操作，成本低，可靠性好以及便于维护等优点，便其得到广泛的应用。滤除谐波的基本原理是为电力系统中的高次谐波提供通路释放出去，这样可以使高次谐波被短路，从而只是在供电系统中保留基波，从而有效地消除电力系统中的高次谐波。
7.结束语
在当前电力发展的进程中，我们要通过有效的手段来降低电力能源的消耗，稳定电力的供应。
参考文献
[1]张业锋.津市配电网无功补偿与效益分析[D].湖南大学，2014（4）：
[2]田传明.配电网无功补偿和谐波治理研究[D].华北电力大学，2014.
论文作者:黄汉惠
论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期
论文发表时间:2016/11/30
标签：谐波论文; 无源论文; 系统论文; 滤波器论文; 配电网论文; 线路论文; 电流论文; 《电力设备》2016年第18期论文;