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29十一月2025电力谐波与治理

学习和工作经历：1、1982年1986年，华中科技大学（原华中理工大学）电力系电机专业本科；2、1986年1989年，华中科技大学电力系电机专业硕士研究生；1987年加入中国共产党；3、1989年1994年，华中科技大学电力系工作，在1991年至1994年期间任电力技术研究所支部书记；4、1994年现在，在佛山科学技术学院工作：1996年至2003年，先后任机械与自动化系系主任，电气工程与自动化系系主任；2003年至2012年，先后任机电与信息工程学院副院长，机械与电气工程学院副院长；2000年至2012年任佛科院重点学科“电力电子与运动控制”学科带头人；2006年获得教授职称；5、1998年1999年，英国Staffordshire大学工学院访问学者；6、2012年开始，在岗创办佛山市贝瑞尔电气科技有限公司并任董事长，贝瑞尔电气2016年获得国家高新企业证书。11/29/2025

现兼任的主要社会与学术职务有：1、全国电力电子学标准化技术委员会委员；2、全国电力电子学标准化技术委员会逆变电源分技术委员会委员；3、广东省电力电子系统与设备标准化技术委员会副秘书长；4、广东省能源基础与管理标准化委员会委员；5、广东省电气商会常务副会长；6、广东省自动化学会常务理事；7、佛山市自动化学会理事长8、佛山市电机工程学会副理事长9、佛山市科协委员10、华中科技大学佛山校友会副会长11/29/2025

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1、谐波的基本概念什么叫谐波？在电力系统中，可以认为除基波(50Hz)外，任一周期性的信号，皆称为谐波。频率低于50Hz的称为次谐波，高于50Hz的为高次谐波。高次谐波又常分为偶次谐波（频率为基波频率的偶数倍）和奇次谐波（频率为基波频率的奇数倍）在电力系统中，主要存在电压谐波和电流谐波两类基波与三次谐波基波与五次谐波在实际电力系统中，常见的谐波是高次谐波，最常见的是奇次谐波，如3、5、7、11次等11/29/20256

理论基础：

任何周期性非正弦波可以利用傅立叶级数分解为基波和谐波两部分11/29/20257

方波方波谐波含量丰富，但主要含有3、5、7、9等奇次谐波11/29/20258

2、电力谐波的危害

谐波对供电设备的危害：

★电力变压器和发电机损耗增大，产生过热损坏；

★电缆过热，绝缘老化；

★电力电容器介质损耗增大，过热；

★中线电流增大，过热。

谐波对用电设备的危害：

★敏感性负载受干扰，计算机出错，死机；

★保护装置异常动作，开关误跳闸；

★伺服电机产生脉动，交流电机产生振动，噪音增大；

★产生线路传导电磁干扰，数字传输故障，通讯广播中断；

★照明设备和显示器产生闪烁。

波对电网的危害：

★电网的品质变坏，波形失真增大；

★过度地消耗电网中的无功功率和增大电流有效值；

★电网的负担加重，可用容量下降。11/29/20259

3、谐波的来源电源本身谐波

由于发电机制造工艺的问题，致使电枢表面的磁感应强度分布稍稍偏离正弦波，因此，产生的感应电动势也会稍稍偏离正弦电动势，即所产生的电流稍偏离正弦电流。由非线性负载所致（主要来源）当电流流经线性负载时，负载上电流与施加电压呈线性关系；而电流流经非线性负载时，则负载上电流为非正弦电波，即产生了谐波。什么是非线性负载？理论上讲，欧姆定律不在适用于非线性负载★电力电子设备是非线性负载的主要类型，也是产生电力谐波的主要来源★其它非线性负载：磁路饱和的变压器；变压器空载合闸激磁涌流产生谐波；电容器组开断时瞬态过电压干扰；电焊机负荷等11/29/202510

常见的嵌入电力电子技术的用电设备工业设备家电设备照明设备数码设备1、带变频器的电动机，2、数控车床及各种交流伺服电机，3、各种电梯设备，4、各种特殊用途加热设备和冶金电源1、变频空调，2、变频冰箱，3、电视机（开关电源）4、电磁炉1、LED灯，2、节能灯，3、带电子整流器的日光灯1、计算机（开关电源），2、网络设备，3、各种数码设备充电器对电网带来谐波污染对电网带来的不利影响降低系统的功率因数嵌入电力电子技术的用电设备对交流电网的影响11/29/202511

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电力电子设备产生谐波的主要来源是其整流环节（AC/DC)电力电子设备常用的