电力系统的谐波治理
谐波及其产生
理想情况下，电网电压和电流波形为频率为50Hz（有些国家为60Hz）的正弦波。

但是现实情况并非如此，电压和电流波形不是完美的正弦波，这被称为“畸变”。

利用傅立叶分析法，这个畸变的波形可以分解为一系列不同频率的正弦波的叠加，其中序数为1的是我们需要的50Hz （或60Hz）的基波，其余的分量的频率是基波频率的整数倍，这些频率的电能是我们不希望看到的，被称为谐波。

谐波由非线性用电设备产生，这些设备被称为“谐波源”。

主要的谐波源有：
○电力电子装置，如变频器、整流器、晶闸管。

○电弧装置，如电弧炉、点焊机、荧光灯、水银灯。

○饱和设备，如变压器、发电机、电动机。

谐波的影响
现有的用电、供电设备都是按基波频率设计的，谐波的存是一个很大的负面影响。

主要有以下几方面：
1.电容器、变压器、电动机的发热和故障，寿命大大减少。

2.保护电路和控制系统的误动作。

3.仪器仪表的测量误差，如计量电费的电度表读数误差。

4.损坏电子设备，尤其是一些精密的电子设备
5.缩短白炽灯寿命
6.干扰通讯线路。

7.在一定条件下，与变压器产生谐振，导致供电系统崩溃。

——谐波实质上是对供电系统的污染。

典型的谐波波形
典型的谐波波形
谐波术语
1.公共连接点PCC——point of common coupling
用户接入公用电网的连接处，在PCC上至少连接两个用户。

2.基波（分量）fundamental (component)
周期量的傅立叶级数中序数为1的分量，即频率与工频相同的分量。

3.谐波（分量）harmonic (component)
周期量的傅立叶级数中序数大于1的分量，即频率为基波频率整数倍的分量。

4.谐波次数harmonic order
谐波频率与基波频率的整数比。

有时也写作harmonic number.
5.谐波含量harmonic content
从周期性交流量中减去基波分量后所得的量。

6.谐波含有率harmonic ratio (HR)
第h次谐波分量方均根值与基波分量方均根值之比。

通常称“谐波含量”。

7.总谐波畸变率total harmonic distortion (THD)
所有谐波含量有效值的方和根值与基波分量有效值之比。

THDV——电压总谐波畸变率
THDI——电流总谐波畸变率
8.谐波源harmonic source
向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压的电气设备。

9.谐间波inter-harmonics
频率不是基波频率整数倍的周期性分量。

也称为“间谐波”。

10.特征谐波characteristic harmonics
由谐波源本身的特性决定的某些特定次数的谐波。

11.调谐频率tuned frequency
使电路的阻抗绝对值最小的频率，此时电路处于谐振状态。

12.无源滤波passive harmonic filter
通过无源元件的参数配合，提供一个使谐波电流优先流走的通道的滤波方式。

13.有源滤波active harmonic filter
使用有源器件，提供与谐波电流方向相反，大小相等的中和电流的滤波方式。

14.调谐滤波器tuned harmonic filter
调谐频率等于或接近欲滤除的谐波频率的滤波器。

15.高通滤波器high pass filter
对某一个频率之上的所有谐波都呈现相对低的阻抗的滤波器。