技术文章

任运业

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：随着中国经济社会的不断发展，中国新闻传媒业也取得了巨大成就。广播电视工程在取得巨大成就的同时，在发展壮大的过程中也暴露出一些问题。在当前的广播电视台发展过程中，电力设备由于相关设备的负荷较大，就会产生一些无功功率，相关的电视工程中应用的电子设备在使用过程中会产生相关的谐波电流，对电视工程中的无功补偿装置产生了重要影响，这进一步引起了广播电视中的相关电力系统出现的不稳定因素，如果不进行及时纠正，就会出现安全问题。谐波危害也得到了相关领域专家学者的规范，通过探究在当前广播电视相关工程的施工过程中，谐波治理与无功补偿的解决方法研究，尽努力降低谐波的危害。

关键词：广播电视工程；谐波治理；无功补偿解决办法；有源电力滤波器

随着我国经济社会和科学技术的不断发展，新时期人们对于高品质生活的追求也在逐渐提高，特别是在文化追求方面，人们的需求日益多样，当前广播电视台发展过程中，由于相关的设备规模和数量不断增加，电视台工程的电力负荷也在逐渐增加，这进一步对无功补偿的技术提出了新的挑战，谐波对于广播电视台也产生了严重威胁，在这方面，要不断实施谐波和无功补偿措施，从而使整个广播电视台的相关电力系统稳定有序。

1、当前关于治理谐波的研究

1.1产生谐波的主要原因

通过研究国内外相关专家学者的研究成果，我们发现，产生谐波的主要原因有以下两方面，首先是由于正弦电压会对存在的非线性负载产生相关的加压现象；其次，谐波是由于基波电流畸变产生的，在该领域，出现谐波的主要原因是由于正弦电压对现有非线性负载的加压，相关电流在经过传导负荷的时刻，由于相关电流超出规定的负荷额度，在该情况下电压和电流会失去比例，导致电流表现非正弦形式。在当前电力系统中相关的多种变压器运行中也出现了多种谐波，产生谐波的原因是由于在这一系统的设计阶段，相关设计人员和工程师产生了非饱和磁化曲线的形式。当相关设备正式应用时，磁化电流将产生尖峰波形，这一波形逐渐发展形成谐波。以上两个原因是产生谐波的主要原因，除此之外，在电视台相关设备的运行中，会使得风扇空调等在运转过程中产生谐波，产生的谐波对电力系统的安全稳定运行产生了严重影响，以及发电过程中谐波的产生和治理都有严重影响，当前没有较为准确的治理方法，在当前技术背景下，只能通过采取措施来减少谐波。

1.2谐波的危害

在当前广播电视的相关设备运行过程中，谐波会对设备产生诸多危害，相关危害在具体过程中主要表现在以下三方面。

1.2.1谐波会对广播电视的相关

电力设备产生严重损害在广播电视相关电力设备的运行过程中，相关设备的容量与负载量会出现不匹配的情况，这就导致谐波的产生，谐波会对这一部分的电力设备产生一定程度的损害，在具体工程中，谐波损坏电气设备的情况出现次数少，因此，对电力设备的损害频率较低，但损害的后果是较为严重的。受多种原因影响，某些电力设备在日常运行过程中出现一些问题时，这些问题导致电力设备关闭，电力设备的相关运行功率就产生影响，此问题导致相关电源设备出现有功和负电压。在这一过程中，相关的电流也出现一定程度的增加，严重损坏电力设备，从而导致相关广播电视的功能无法得到充分发挥，给信息的传递带来了诸多威胁，严重制约了广播电视功能的发挥。

1.2.2导致相关电气设备功率降低

在相关电器设备的正常使用过程中，受多种因素影响，设备自身就会产生一定的谐波，但数量是不定量的，因此，在目前的技术水平下，只有采取相应的措施才能降低谐波。在整个广电动力设备的相关运行中，在设备的运行过程中，不可避免地会产生热损失，而功率损失会增加相关电力设备的运行温度，也会对整个设备的安全稳定运行产生一定的负面影响，导致相关设备的运行功率大幅度降低。在温度升高的过程中，变电器的运行在温度升高过程中的运行变化敏感，在电力系统中，变压器是重要的组成部分，变压器的损坏将直接影响广播电视信息的相关传输难度，因此，降低谐波尤为重要。

1.2.3谐波产生会导致电容器

出现损坏相关电气设备在运行过程中受多种因素影响产生谐波之后，不仅仅会对广播电视中的相关电力设备产生一定程度的损害，还会使电容器的许多方面受到严重损坏。由于电力系统在日常运行中会产生高压，在运行中，电压不稳定会导致相关元器件的实际使用寿命明显降低。谐波会出现持续增加，在一段时间的运行过程中会达到峰值，这进一步使得相关电流异常，电流的异常会使整个电力设备的实际温度升高，对整个电力系统产生严重损害。

2、在广播电视工程领域中无功补偿技术

2.1滤波器

有源电力滤波器能够动态谐波的产生传播、补偿相关电子器件的功率。因此，在设备运行过程中需要外部提供电源。它可以进行动态补偿，克服以往固定补偿的缺点，能够实现补偿。滤波谐波在整个电力运行中能够减少相关谐波的产生及传播，在运行中可能会受到电网偏差的干扰。相关电力技术人员通过安装功率变换器对电力系统的相关运行过程进行控制，保证谐波治理的同时，减少其他相关影响。无源滤波器的组成有电阻、电感、电容和滤波器的组合，这一装置能够滤除谐波，形成低阻抗旁路。在当前的广播电视台电力系统中，计算机安装无源滤波器，以尽量减少谐波对相关电路的损害。该方法能节约电能，提高电能，值得在电视广播工程中推广应用。

2.2过滤法

在工程实际运行过程中，常用的有无功补偿和有功补偿方法，但也有治理谐波的滤波方法。通过滤波器对谐波进行处理，在此滤波过程中对谐波进行滤波，当谐波达到相关标准或要求时，就可以通过滤波器进行处理。在整个过滤过程中，滤波器对相关的谐波进行处理。在谐波处理过程中，滤波器能及时地同时控制电力设备的相关电流。但是，由于各种因素的影响，滤波器本身也存在一些缺点，使得它在实际工程中的应用并不广泛。主要原因是在相关过滤处理过程中，会对相关仪器的频率产生一定影响，相关仪器发出的频率，这在一定程度上影响了电视台信息的传递，降低了节目质量，通过使用过滤法对谐波进行过滤处理，在实际工程中应用较少，这是由于相关技术不够成熟，但在发展过程中，其中有较大的进步空间，如果相关专家学者能够加强在这一领域的深入研究，对当前存在的缺点进行完善优化，将会在电视广播过程中发挥过滤工程。

2.3无功补偿

无功补偿在工程中也称为无功补偿。无功补偿可以在一定程度上提高相关电网的因数功率，降低本工程相关电路中变压器的使用损耗。因此，有源电力补偿在特定的广电工程建设过程中得到了广泛应用，并在过去的应用过程中发挥着不可替代的作用。有源功率补偿可以扩展相关的电子信号，并在扩展处理过程中保持原有形式，在某种程度上还能够提高信息的补偿效率，为数字电视和广播电视的稳定运行提供重要基础。与此同时，通过使用无功补偿能够将谐波进行整合，达到二次利用，因此，在电视广播工程中，无功补偿明显优于有功补偿，但在进行无功补偿的过程中，其能源消耗比有功补偿更大。

3、安科瑞谐波治理产品选型

3.1功能介绍

ANAPF系列有源电力滤波器并联在含谐波负载的低压配电系统中，能够对动态变化的谐波电流进行快速实时的跟踪和补偿。

ANAPF系列有源电力滤波器通过CT采集系统谐波电流，经控制器快速计算并提取各次谐波电流的含量，产生谐波电流指令，通过功率执行器件产生与谐波电流幅值相等方向相反的补偿电流，并注入电力系统中，从而抵消非线性负载所产生的谐波电流。

3.2产品选型

3.3技术参数

4、总结

综上所述，在非线性负载投入使用的比重逐步上升后，谐波已经在广播电视工程中产生较大影响，广播电视工程的电能质量及谐波治理问题逐渐重视起来。有源电力滤波器的投入使用，便是解决谐波治理问题的重要开端，随着科技水平的不断进步，治理电网谐波必定会更加迅速，更加打到效果。

【参考文献】

1. 张毅.广播电视工程中无功补偿与谐波治理[J].西部广播电视, 2020

2. 徐辰华，伍建松，刘斌.等.直流侧电压高二次纹波率条件下的单相逆变器谐波削弱调制 [J]. 电力系统自动化，2019(23):1-12.

[3]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.6版

[4]安科瑞电能质量监测与治理选型手册.2019.11版

作者简介：

任运业，男，安科瑞电气股份有限公司。