谐波对电力系统有什么危害?电力系统继电保护的目的和任务为何?

电力系统是用电的基本保证，每个城市都有各自的电力系统。为增进大家对电力系统的认识，本文将对谐波对电力系统的危害以及电力系统继电保护的目的和任务予以介绍。如果你对电力系统具有兴趣，不妨和小编一起继续往下阅读哦。

一、谐波对电力系统的危害

电力系统中的谐波会使电压和电流波形发生畸变，如民用配电系统的中性线路，荧光灯、调光灯、计算机等负载，产生大量的奇次谐波，其中3次谐波的含量多，可达40%的三相配电线路，线的3的调谐波在中性线重叠，中性线的电流值可能超过相线的电流。此外，同一频率谐波电压和谐波电流必须产生相同的谐波主动电源和无功电源，从而降低电网电压，浪费电网的容量。

谐波对电力系统产生的危害：部分供电线路的损耗由谐波引起。正因为集肤效应和附近的效果，线路的电阻随着频度的增加，电力的损失和浪费的谐波电流通有可能超过热线路，损害导体的绝缘，同时高频谐波有可能降低电缆的负载能力。

谐波影响各种电气设备的正常运行。谐波电流的存在导致电力变压器的额外损耗，造成过载和过热，加速绝缘介质的老化，导致绝缘损坏。正序和负序谐波电流在旋转电动机定子中分别形成正向和反向旋转磁场，导致电动机效率降低，发热增加。正相和反向的高次谐波电流在同步电动机的转子上分别形成正方向和反方向的旋转磁场，引起局部发热，缩短寿命。

谐波电流不仅使电子设备出现较大的误差，而且造成电子设备故障。谐波电流和谐波电压影响通信和通信设备的低频信号。例如，变换器和其他电气设备在相变过程中注入的高压脉冲包含高谐波频率，甚至高达1mhz，这些谐波频率将影响通信设备、通信线路的正常运行，从而使通信系统瘫痪。

使电力电容器产生热、噪音、鼓肚、击穿和绝缘寿命缩短。对谐波频率比较敏感的电力电容器，因其自身的容性阻抗特性，以及频率与容抗成反比的特性，使得谐波电流容易被电力电容器吸收从而引起电容器发热过载。

二、电力系统继电保护的目的和任务

1.继电保护的目的

电力系统由发电机、变压器、母线、输配电线路及用电设备组成。各电气元件及系统整体一般处于正常运行状态，但也可能出现故障或异常运行状态，如短路、断线、过负荷等。

短路总是伴随有很大的短路电流，同时系统电压大大降低。短路点的电弧及短路电流的热效应和机械效应会直接损坏电气设备，电压下降会破坏电能用户的正常工作，影响产品质量。短路更严重的后果是，因电压下降可能导致电力系统与发电厂之间并列运行的稳定性遭受破坏，引起系统振荡，直接使整个系统瓦解。所以各种形式的短路是故障中最常见、危害最大的。

所谓异常运行状态是指系统的正常工作受到干扰，使运行参数偏离正常值。例如，长时间的过负荷会使电气元件的载流部分和绝缘材料的温度过高，从而加速设备绝缘的老化或损坏设备。

故障和异常运行情况若不及时处理或处理不当，就可能在电力系统中引起事故，造成人员伤亡和设备损坏，使用户停电、电能质量下降到不能容许的程度。电力系统继电保护就是为防止事故发生，装设在每一个电气设备上，用来反映它们发生的故障和异常运行情况，从而动作于断路器跳闸或发出信号的一种有效的自动装置。

2.继电保护的任务

(1)自动地、有选择性地、快速地将故障元件从电力系统切除，使故障元件免于继续遭受损害。

(2)当被保护元件出现异常运行状态时，保护装置一般经一定延时动作于发出信号，根据人身和设备安全的要求，必要时动作于跳闸。

为了保证电力系统安全、可靠地不间断运行，除了继电保护装置外，还应该设置如自动重合闸、备用电源自动投入、自动切负荷、同步发电机的自动调节励磁及其他一些专门的安全自动装置，它们是着重于事故后和系统不正常运行情况的紧急处理，保证对重要负荷连续供电及恢复电力系统正常运行。

需要指出的是，随着电力系统的扩大，对安全运行的要求在提高，仅靠继电保护装置保障安全用电是不够的，为此，还应设置以各级计算机为中心，用分层控制方式实施安全监控系统，该系统能代替人工进行包括正常运行在内的各种运行状态实时控制，确保电力系统的安全运行。

以上便是此次小编带来的电力系统相关内容，通过本文，希望大家对谐波对电力系统的危害以及电力系统继电保护的目的和任务具备一定的了解。如果你喜欢本文，不妨持续关注我们网站哦，小编将于后期带来更多精彩内容。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!