谐波电压是指正弦波电压的基础上,加入了频率为原始电压频率整数倍的分量。通俗来说,就像是听音乐的时候,当你听到某个音节的倍频时,会感觉到“嘈杂”、“刺耳”等不适感。
在电力系统中,谐波电压会对电力设备造成损害,引起电力系统故障,因此需要对其进行监测和控制。
谐波电压的产生有多种原因,如非线性电器的存在,输电线路的不均衡负载等。非线性电器包括大型的工业电器、变频器、电子灯,这些设备会产生谐波电流,进而产生谐波电压影响电力系统的稳定。输电线路的不均衡负载也会产生谐波电压,例如输电线路的不平衡线电压、非对称负载对电力系统产生的影响等。
谐波电压对电力设备会产生影响,尤其是电力变压器,有可能导致磁芯饱和、绕组过热、绝缘老化等损害。此外,谐波电压还有可能引起电力系统的谐波共振,导致电力系统无法正常工作,甚至造成电力系统故障。因此,电力系统需要对谐波电压进行监测和控制,以保证电力系统的正常工作。
对于谐波电压的监测和控制,通常采用线上监测和线下治理相结合的方式。线上监测通过谐波分析技术,实时获取电力系统中的谐波电压和电流数据,进行分析和诊断,实时发现谐波电压异常情况。
线下治理采用的是滤波器等技术,消除或减少谐波电压对电力设备、电力系统的影响。例如,在配电变压器上安装低压谐波隔离变压器、超声波过滤器等,可以有效地降低谐波电压的影响。