摘要：当电力系统内部的机电保护设备和相关工作装置出现异常的情况下，对整个电力供电安全性和稳定性会带来严重的影响，甚至有可能会造成更加严重的电力瘫痪事故。本文对电力系统谐波对继电保护的影响进行分析，以供参考。
关键词：电力系统；谐波；影响
引言
当前，随着中国电力行业的整体发展速度不断加快，很多新型的电气设备大量投入到了电力系统工作当中，同时大量的非线性负荷存在于供电电网当中。供电系统在工作过程当中产生的谐波问题，会直接造成整个供电系统的稳定性下降，同时也影响人们的用电质量。
1电力系统电能质量
电能质量是指供电部门和用户电能交换处，即用户计费电能表安装处测定的电能质量。对此我国供电部门制定有高次谐波、频率偏差、电压偏差、三相电压不平衡、电压波动以及瞬态涌压波动等限制标准。
2基于谐波状态估计的定位方法
2.1基于谐波功率量测的方法
选取节点注入视在功率和线路视在功率作为量测量，谐波电流作为状态变量，利用广义逆矩阵结合最小二乘法进行求解，并根据支路是否注入有功功率来判断该支路是否存在谐波源，所做工作在该领域起到了开创性的作用。由于选择视在功率作为量测量，而目前关于无功功率的定义尚不明确，其量测装置还没有形成统一的标准，因此该方法的实用性存在一定的争议。
2.2基于非同步谐波电压、电流量测的方法
选取谐波电压、电流作为量测量，谐波电压作为状态变量，结合最小方差估算法进行谐波状态估计，但该方法的计算量较大，且通过增加量测来提高估计精度，导致成本增加。基于此，将母线划分为非谐波源母线和可能存在谐波源的母线，提出采用连续谐波状态估计算法，明显优化了计算流程，并减少了量测装置的配置，提高了估计效率。
3多谐波源定位
3.1研究网络谐波阻抗参数变化条件下的定位方法
实际系统的网络谐波阻抗参数通常难以准确获取，基于ICA的谐波状态估计方法为解决这一难题提供了有效的途径。但是该方法基于某一固定的网络参数进行分析，而当前配电网的运行方式变化频繁，网络参数经常发生改变，这种情况下ICA法的计算精度将明显降低，因此需要研究适应网络谐波阻抗参数变化的新定位方法。
3.2研究考虑误差影响的定位方法
受量测噪声影响，建立的谐波状态估计模型往往存在量测误差和参数误差。现有大多方法忽略了误差的影响，导致模型的估计精度欠佳。影响的两阶段定位方法，采用总体最小二乘法进行估计，但该方法不具备抑制粗差的能力。总体而言，关于考虑误差影响的定位方法的研究相对比较欠缺，有待进一步思考。
4谐波对继电保护系统的影响
在高压直流系统当中，谐波对电力系统所产生的故障影响相对较大，因此在整个供电系统内部会对机电设备造成更加严重的影响，这是直接造成电气设备无法正常稳定工作运行的主要原因，同时也加大了电力系统内部的损耗，导致输电线路产生了不良的老化问题。由此可见，谐波对电磁型继电器所产生的影响非常明显。
5在电力系统工程领域中无功补偿技术
5.1滤波器
在工程中滤波器的组成是电容电感和电阻，通过应用这一技术能够有效消除当前电力线路的不良频率。它分为无源和有源线路滤波器。有源电力滤波器能够动态抑制谐波的产生传播、有效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，能够实现有效补偿。滤波谐波在整个电力运行中能够有效消除或减少相关谐波的产生及传播，在运行中可能会受到电网电磁波的偏差的干扰。
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，保证谐波消除的同时，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，这一装置能够有效滤除谐波，形成低阻抗旁路。在当前的电力系统电力系统中，安装无源滤波器，以尽量减少谐波对相关电路的损害。该方法能有效节约能源，值得在电力系统工程中推广应用。
5.2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因数功率，有效降低本工程相关电路中变压器的使用损耗，有效改善相关供电环境。因此，有源电力补偿在特定的电力系统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。有源功率补偿可以有效扩展相关的电子信号，并在扩展处理过程中有效保持原有形式，在某种程度上还能够有效提高信息的补偿效率，为电力系统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有效整合，达到二次利用，因此，在电力系统工程中，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。
6电力系统谐波问题的应对措施
6.1杜绝电力系统谐波振荡电压
为了保证电力系统供电安全性和稳定性，需要有效转变谐波互感器感抗性能以及电力系统内部的容抗大小，防止电力系统的谐波之间形成参数匹配问题。除此之外，在预防谐波产生共振的情况下，还需要有效提高电力系统的连续回路阻尼大小。因此，相关电力工作人员在进行系统设计时，为了有效保证电力系统设备的正常稳定供电和运转，需要对电压互感器设备的工作性能加以确认。通过改善电压互感器体系，同时增加电力系统的电容大小，在电力系统的三角位置接入电阻，可以有效预防电力系统覆盖设备中心点之间产生接触，同时在电力系统的中性点区域可以直接取消接地，进而使用电阻和地面之间直接进行衔接。
6.2静止无功补偿器（SVC）
由于感性负载会消耗无功功率，导致线路压降的增加。我国针对不同设备制定了功率因数的要求。无功功率补偿技术应运而生，其发展主要分为三代，第一代主要利用固定式或机械开关投切的电容器或电抗器。目前，第一代使用较少，基本退出应用。第二代的无功补偿装置，一般称为静止无功补偿器，主要使用电力电子开关实现对电抗器的快速控制。第三代无功补偿装置采用电力电子器件IGBT功率管来搭建整流和逆变电路，组成动态无功发生电源。
6.3有源滤波器（APF）
有源滤波器可以补偿各次谐波，可控性高，响应速度快，并且抑制闪变，补偿无功。有源滤波器分为并联型和串联型两种。其中，谐波电流问题主要由并联型有源滤波器解决，谐波电压问题主要由串联型有源滤波器解决。两种滤波器工作原理基本相同。并联型有源滤波器首先检测负载电流大小，进而计算得到谐波电流，然后发出与负载电流大小相等、方向相反的电流，相互抵消，进而减小电网侧谐波电流。
结束语
综上所述，在电力系统的供电工作中，相关供电单位需要对系统谐波产生的影响加以充分的重视。重点针对谐波对继电保护所产生的影响进行合理的控制。除此之外，在电力系统的供电过程中，谐波问题还会造成电压、电流以及阻抗等方面的问题。
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