什么是谐波及如何防备电网的超级谐波

    随着电力电子技术的快速发展和普及，2kHz~150kHz的超级谐波被大量引入到现代低压电网，引发了不少电能质量新问题，导致电网异常和事故，造成经济损失。面对这些问题，我们如何处理？

什么是超级谐波

    谐波一词起源于声学，在电网中谐波指的是电压和电流波形中所含频率为基波整数倍的分量，以国内电网为例，基波频率为50Hz，那波形中频率为100Hz、150Hz、200Hz…的分量即为谐波。超级谐波为频率成分在2kHz~150kHz的波形分量。

超级谐波的发展

    上世纪70年代，电力电子技术飞速发展，各种电力电子装置在工业、日常生活中广泛使用，谐波造成的危害日趋严重，世界各国都开始重视谐波问题，我国在1994年颁布了GB/T 14549-93《电能质量-公用电网谐波》标准，明确规定了不同电压等级各次谐波的允许注入值。

    早期的谐波问题及标准主要针对50次（欧洲40次）以内的谐波，即频率为2.5kHz（欧洲2kHz），相关测量、治理的研究与应用已十分成熟。2000年以后，已发生过高频率谐波引起干扰的一些实例，此时IEC、IEEE、CIGRE（大电网会议）等组织均开始对高频率谐波展开研究，2015年IEC颁布的标准IEC 61000-4-30第三版将其纳入其中，正式定义了超级谐波的概念及计算方法。

超级谐波的危害

    相对于电网中所含的谐波成分，超级谐波所占比重很小，人们知之甚少，未引起足够的重视。近年来，电网中2kHz~150kHz频率范围的超级谐波发射水平持续上升，由此引发的干扰事件不断增加，例如设备误动作、表计指示失真以及电子镇流器的噪声加大等。研究表明，超级谐波会导致电介质电容器附加发热，缩减寿命，从而造成电子设备故障。

如何治理电气中的谐波？

1.谐波治理的总体思路。谐波的治理应当首先考虑预防，控制好谐波产生的源头，使系统中产生的谐波尽量减小，就可以更方便的治理或者不用再进行进一步的治理。

2.治理谐波的预防性措施。预防性的解决办法是指避免谐波及其后果出现的措施，如下。

整流器中的相位抵消(通过选择合适的相位移动，由低脉波数整流器构成的高脉波数整流器可以消除谐波)或谐波控制。

3.治理谐波的补救性措施。补救性的解决方法是指为克服既有谐波问题所采用的技术，包括使用LC无源滤波器、使用有源滤波器、电路解谐，详见下面的治理方法。

4、增加在线式电能质量监测装置，ZLG致远电子的在线式的电能质量监测装置E8000，通过了开普实验室型式试验认证和IEC61850 规约一致性实验认证，精度*符合IEC61000-4-30A 级标准，无论是谐波还是其他电能问题，都可以长时无缝地进行监测。

结束语

    伴随科技的发展进步及电子元器件的更新换代，超级谐波引起的危害将越来越受到重视，相应的测量设备与治理设备将逐步推出，营造干净、稳定的供电网络需各机构、部门、厂家共同努力。