谐波治理及无功补偿装置节电项目

节能减排典型示范项目——港区电网动态无功补偿及谐波治理技术广州港是华南地区综合性主枢纽港。

2007年全港货物吞吐量达到3.4亿吨，居全国沿海港口第3位，居世界十大港第五位。

其中，2007年广州港集团货物吞吐量达到2.3亿吨。

为响应国家节能减排号召，构建高效、节能的绿色电网体系，提高电能利用效率，合理用能，广州港集团以科学发展观为统领，积极研究探索，合理运用动态无功补偿及谐波治理技术，提高功率因数，治理电网谐波，取得了明显的效果。

广州港集团在对港区电网进行全面、系统测试的基础上，掌握了装卸设备产生谐波的状况及谐波在电网中的分布规律，科学运用动态无功补偿及谐波治理技术进行重点整治，大大提高了电网质量，以较少的投入换取较大的收益，起到了“四两拨千斤”的效果，是国内港口提高电网功率因数、治理谐波的成功范例。

该项技术的成功应用，不仅使港口用电设备处于良好的工作环境中，降低了用电设备的故障率，而且提高了港区电能利用效率，节能降耗，体现了广州港集团“实干创新，强港奉献”的企业精神和节能创新理念。

该技术的推广和应用有助于构建绿色电网、绿色港口。

广州港集团解决港区电网无功补偿及高次谐波问题的科学方法，值得港口企业参考和借鉴，同时对于国内拥有自有电网的其他企业也有一定的参考价值。

广州港集团有限公司“港区电网动态无功补偿及谐波治理技术”推广材料——交通部节能减排专家工作组一、概况广州港是华南地区综合性主枢纽港。

广州港集团现有万吨级以上泊位46个，其下属七大装卸公司，分别为黄埔港务分公司、新港港务分公司、西基港务分公司、广州集装箱码头有限公司（GCT）、河南港务分公司、新风港务分公司、新沙港务有限公司。

主要从事集装箱、石油、煤炭、粮食、化肥、钢材、矿石、汽车等货物装卸。

在腹地经济持续快速发展的推动下，广州港货物吞吐量持续增长。

1999年全港货物吞吐量突破1亿吨，成为中国大陆第二个跨入世界亿吨大港的港口。

2006年吞吐量达到3亿吨，港口货物吞吐量居全国沿海港口第三位，居世界十大港第五位。

谐波治理及无功补偿方案谐波治理及无功补偿方案随着现代电力系统的快速发展和应用，电力质量问题日益凸显。

其中一个主要问题就是谐波污染，谐波污染会对电力系统产生极大的危害，如烧毁电器设备、造成供电失灵等。

为了有效解决谐波污染问题，可以采用谐波治理及无功补偿方案。

一、谐波治理1.谐波发生的原因谐波是指电源产生的不同于基波频率的信号，其会把电力系统中的电压和电流形成很多波峰，属于高频电流。

2.谐波的产生谐波的形成，主要是由非线性负载所引起（例如变频器、电子电路等），这些负载会对输电线路上传输的电能进行畸变，导致电力系统中产生多余的波形。

3.谐波的危害谐波的危害十分显著，其主要表现为电力系统中的电器设备可能会受到烧毁的风险，从而引发一系列的安全事故和设备故障。

4.谐波治理方案（1）滤波器法：通过在负载侧增加合适的滤波器，可以去除输出信号中的高频波形，让电力系统中的电路保持基波同步。

（2）减小非线性负载法：由于非线性负载是谐波形成的主要原因，因此可以通过减少或替换负载器件，从而降低谐波的产生。

（3）提高系统阻抗法：当系统的阻抗增加时，电源的输出电流会减少，从而谐波的产生会得到一定的减少。

二、无功补偿1.无功补偿的原理无功补偿是一种电力系统中无功功率的调节方法，其通过连接电容器或电感器，来对补偿线路进行补偿，从而实现对无功功率的控制和调节。

2.无功功率的特点无功功率具有波动性和成段性的特点，这是由于电力系统中产生的无功功率主要受到负载方向或回路的变化所影响。

3.无功补偿的作用（1）提高功率因数：在无功补偿的情况下，系统的功率因数会有所提高，从而有效降低负载对电力系统的影响。

（2）降低电网损耗：通过对电路进行无功补偿，可以将电力系统中的无功功率转化为有用的有功功率，从而减少电网的能量损耗。

（3）提高电力系统的稳定性：无功功率的波动会影响电力系统的稳定性，因此，通过无功补偿，可以有效地提高电力系统的稳定性。

4.无功补偿方案（1）串联电容补偿法：通过在电路中增加合适的等效容值，可以将谐波电流从发电端分流到电容器中。

*****公司无功补偿兼谐波治理项目方案广州市高晟电力科技有限公司目录一.待治理负荷介绍 (2)1.就地无功补偿谐波治理思路 (2)2.用电设备产生谐波电流评估 (2)二.现有配电变压器参数 (2)三.治理方案 (3)1.设备选型 (3)2.基波无功补偿量 (3)3.主电路设计 (3)四.一次设计 (3)1.主要技术参数 (3)2.一次系统图 (4)3.元件参数选取 (4)五.滤波补偿性能校验 (5)六.产品说明 (7)1.公司简介 (7)2.产品简介 (7)3.使用条件 (8)4.安装尺寸 (8)七.主要设备清单 (8)附录1.无功功率自动补偿成套装置销售业绩（摘要） (9)一.待治理负荷介绍*****公司现有400V粉末冶金用恒温加热炉一台，该设备距离电房80m，采用240mm2的电缆通过架空电缆桥架连接，现在整个设备处于调试阶段，在此期间发现整个连接电缆持续发热，同时整个电缆桥架在运行过程中伴随着比较大的震动。

初步判定为谐波量比较大造成的，随即我们对整个系统进行了电能质量测试。

具体测试的结果如下：2次谐波3次谐波7次谐波实际值 252 9.6 29.4 国标限值 65.1 51.7 36.7 说明2次谐波超标287％1.就地无功补偿谐波治理思路*****公司的谐波主要是由于恒温加热炉所产生。

因此我公司给出的治理思想是从谐波源头处理，集中对2次谐波进行治理，其优点是2次谐波治理效果好，就地在谐波源侧滤除谐波，进而降低流过供电主缆的谐波电流，达到降低主缆运行温度，改善震动情况，提高主缆运行寿命，避免主缆的由于过热而逐渐绝缘老化进而由于天气潮湿等造成系统短路等严重故障等。

2.用电设备产生谐波电流评估测试结果的谐波评估报告显示其在0.4kV侧的2次谐波电流超标：实际值为252A，国标限定值为：65.1A，超标287％。

因此，只要对谐波源进行谐波治理，就能使整个供电主缆安全运行。

二.现有配电变压器参数1、上一级供电变压器容量：500kV A，阻抗电压：6%2、主缆，长度100m，电阻0.0072Ω三.治理方案1.设备选型我们采用1套真空接触器投切滤波器组(MSF)装置在车间现场进行无功补偿和谐波治理。

无功补偿及谐波抑制装置的设计无功补偿及谐波抑制装置的设计无功补偿及谐波抑制装置是一种能够有效改善电力系统质量的装置。

它可以对电力系统中的无功功率进行补偿，降低电力系统中的谐波含量，提高电力系统的功率因数和电能利用率。

本文将介绍无功补偿及谐波抑制装置的设计原理和实现方法。

一、无功补偿及谐波抑制装置的设计原理无功补偿及谐波抑制装置的设计原理是基于电力系统中存在的无功功率和谐波问题。

在电力系统中，由于电感和电容的存在，会产生一定的无功功率。

这些无功功率会导致电力系统的功率因数下降，影响电力系统的稳定性和电能利用率。

同时，电力系统中的谐波也会影响电力系统的稳定性和电能利用率。

因此，无功补偿及谐波抑制装置的设计原理就是通过对电力系统中的无功功率和谐波进行补偿和抑制，提高电力系统的功率因数和电能利用率，保证电力系统的稳定性。

二、无功补偿及谐波抑制装置的实现方法无功补偿及谐波抑制装置的实现方法主要包括三个方面：无功补偿、谐波抑制和控制系统。

1. 无功补偿无功补偿是指通过在电力系统中加入无功补偿装置，对电力系统中的无功功率进行补偿，提高电力系统的功率因数。

无功补偿装置主要包括静态无功补偿装置和动态无功补偿装置。

静态无功补偿装置主要包括电容器和电感器，通过对电力系统中的电容和电感进行补偿，提高电力系统的功率因数。

动态无功补偿装置主要包括STATCOM和SVC，通过对电力系统中的电压进行调节，实现对电力系统中的无功功率进行补偿。

2. 谐波抑制谐波抑制是指通过在电力系统中加入谐波抑制装置，对电力系统中的谐波进行抑制，降低电力系统中的谐波含量。

谐波抑制装置主要包括谐波滤波器和谐波抑制变压器。

谐波滤波器通过对电力系统中的谐波进行滤波，降低电力系统中的谐波含量。

谐波抑制变压器通过对电力系统中的谐波进行抑制，降低电力系统中的谐波含量。

3. 控制系统控制系统是指通过对无功补偿及谐波抑制装置进行控制，实现对电力系统中的无功功率和谐波进行补偿和抑制。