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随着电力电子技术的发展,电力系统中非线性负载日益增多,谐波畸变问题日益凸显。谐波畸变会导致设备发热甚至烧毁、计量不准确、对电能质量敏感的设备无法正常工作等一系列问题,因此确保公共电网谐波电流和谐波电压符合国家标准的要求,对新电力客户谐波治理项目进行有效设计,对谐波超标客户进行谐波治理是供电公司和电力客户必须共同面对和解决的问题。 本文从谐波的基本原理出发,分析了谐波源的特征、谐波的危害以及谐波治理的一般方法。无源滤波器具有造价低、技术成熟等优点,在工程实际中得到了广泛使用。本文对无源滤波器的设计步骤和相关要点进行了详细的分析,介绍了适用于工厂企业的电网谐波简化分析方法,利用该方法可以方便地确定相关节点的谐波畸变程度,并根据存在的谐波问题制定相应的滤波方案。 计算机辅助设计能够提高设计的效率和质量。无源滤波装置的设计需要进行大量的模拟和计算,因此适合利用计算机辅助设计来完成。本文重点分析了滤波装置计算机辅助设计工具的设计流程和关键算法,以此为理论基础开发了一套适合工程实践的无源滤波装置计算机辅助设计工具,并以某110kV钢管厂扩建为例将该辅助设计工具应用于该厂无源滤波方案的设计、调整和滤波效果的验证。本文对于供电企业加强用户侧的谐波管理,有效降低谐波源对公共电网的污染具有较强的工程实践意义。