李建春，张大宽，李婉婷
河南广播电视发射台 河南郑州 45000
摘要：随着我国电力系统的不断发展，各个行业都离不开电网的使用，因此，对电网的安全程度有了更高的要求，加强对一些影响电网系统安全的电力系统或者电力设备的处理显得尤为重要．众所周知，广播电视最大的特点是远距离传播，因为距离过远，所以很多广播电视在传播过程中常常会对所传递的信息进行补偿以求提高其传递的稳定性所以在广播电视工程中使用的电力设备往往会影响到系统内电网电压和其它用电设备的功能，造成线路中的损耗增加，谐波超标，影响了整个电力系统的安全运行和电气设备的安全。
关键词：无功补偿；谐波治理；广播电视工程；电网系统安全；电力设备
引言
现阶段我国绝大多数的广播电视进行信息传递(发射)的方式都是采用高频率的电子输出方式，但是在电子输出信息的过程中常常会出现一些问题，比如信号不足，信息传递受阻等，为了能够更好地提高信息传递效率，同时也为了能有效地解决谐波等问题，技术人员可以通过无功补偿技术对这些问题进行缓解。接下来，我就“广播电视发射工程中的无功补偿和谐波治理等技术”及其相关内容进行一系列的探究及讨论，希望能够对一些广播电视工程技术人员在遇到相关问题时有所帮助。为了保障电力系统的安全运行，对于电网的功率、电压、电流畸变率以及谐波含量等都进行了严格的规定。但在广播电视工程中，由于其工作的特殊性，在工作的过程中会产生大量的谐波，因此需要对电网进行无功补偿和谐波治理，保障电网的安全运行，提高广播电视安全播出的效率，防止播出事故的发生。
一、广播电视发射工程谐波的产生和危害
1、1、谐波的产生
广播电视发射工程谐波产生的原因主要是非线性负载量过大。当电流流经负载（如发射机，电脑、变频器等设备）时，与电压不构成线性关系，产生非正弦形式的电流。并且，在电力的生产和传输过程中，也会产生谐波，如电力系统发电操作中，会对发电机结构和线路连接进行处理，确保机器和线路的安全运作。除此之外，电路的开关电源、设备内部的铁芯电力装置、依靠电弧运行的电力设备，也会产生谐波。
1.2、谐波的危害
谐波不仅会增加电气设备热能损耗，降低功率和效率，加速设备老化和增加能耗，还容易导致电容的烧毁和爆炸，引发安全事故。随着各种电力电子装置的广泛应用，谐波的危害也受到越来越多的关注和重视。广播电视工程中的用电设备比较多，而且容量大，具有自动化、连续性工作的特点，是社会中的用电大户。在广播电视设备正常运行的过程中会产生比较大的无功功率；同时，电子产品也会产生比较多的谐波电流。这些无功功率和谐波电流会对线路中的无功补偿装置产生比较大的影响。此外，谐波电流还会产生其它的危害，造成用电设备温度升高发热以及发生火灾等安全事故。谐波能够影响大部分用电设备的寿命和线损，会造成比较严重的后果同时，谐波对于自动装置、通讯，以及继电保护对会产生立刻的影响。谐波还会对变压器、电缆线等产生影响，造成用电设备发热，影响设备的寿命。
为保障电力系统的安全运行，减少广播电视设备对电力系统的影响，需要采取合理的补偿和调节措施进行修正。造成电力系统无功冲击以及谐波危害的根源来自于系统中外部用电负荷，因此，为了有效解决无功补偿和谐波治理，需要改善用电设备的自然功率因数和减少用电负荷的谐波。无功补偿就是提高吸收或者提供能够变化的无功功率，调节是根据用电情况进行控制。国际上召开了多次关于谐波问题的学术会议，很多国家也相继提出用电设备谐波标准，制定了限制电力系统谐波规定
特定表现在：
1.1 对广电发射电力设备损害
对电流所通过的电力设备造成极大的负面影响，同时还可能会造成电力设备受损，从而进一步导致了广播电视信息传播的不稳定。
1.2 功率降低，增加广播电视信息的传递的难度系数，因此，如何对这些产生的谐波进行有效地控制是解决问题的关键。
二、 目前在广播电视发射电力系统中广泛应用的无功补偿系统
2.1、了解无功补偿
无功补偿的方式在实际应用过程中有着非常重要的意义，它不仅可以保证电子信号长时间保持自身原有的形态，还能够有效地提高信息补偿的工作效率，对于我国数字电视的发展来说，无功补偿技术做出了很大的贡献，与此同时，无功补偿技术还可以对谐波进行整理，将其作为一种基本的能源材料进行二次利用。相对于有功补偿技术而言，无功补偿技术处理谐波的效果更好，随着我国科学技术的高速发展，电视广播的无论是从音质还是画质上来说都有着很大的进步，所需要进行转化和传递的信息也就非常多，因此，无功补偿技术的出现对于我国广播电视行业的发展有着非常重要的意义。
2.2、广播电视电气工程用电特点
广播电视工程由于使用大量的电子信息设备进行广播电视的制作、传输、发射和播出，因此用电负荷较高。同时对电能的质量和电网的安全要求严格，随着广播电视工程的发展，对用电的可靠性不断提出了更高的要求。在这种压力下，USP电源被大量使用，导致谐波电流量的大量增加。
三、更深层次的治理-使用滤波装置治理广电发射系统的谐波
根据广播电视工程用电需求，既要考虑到无功补偿，又要考虑到谐波治理问题，平衡二者关系是很多广播电视工程技术维护工程师力争实现的目标。目前主要采用的谐波治理方案是安装滤波器，不但能滤除谐波，还可进行无功补偿，具有很强的灵活性和实用性。
3.1使用无源滤波器
无源滤波器又被称为LC滤波器，是一种滤波电路，主要由电感器、电容和电阻设备构成。将电感器和电容电阻进行组合设计，达到滤除某一次或多次谐波的目的。如果将滤波器的电感和电容设备串联，可以实现更好的过滤效果。
无源滤波器充分考虑了广播电视工程经常因停电无法开展工作的特征，通过在电力系统电源开关增加 UPS，在变频系统的变频空调中使用无源滤波器，能够实现很多补偿滤波效果。同时，由于广播电视工程使用大功率脉阶调制、变频器、计算机设备和整流开关设备，产生大量谐波，严重影响了电力系统的稳定性和可靠性。因此，可以将无源滤波器并联安装在关键设备的各个母线上，运用分段治理的方式进行谐波治理，是一种更为方便、适用的谐波治理方案。
3.2使用PQF有源滤波器
有源滤波器主要由电力电子构建而成，通过将流通的电流导人电路网络中，能够对负载产生的谐波起到重要滤除作用，同时还可以抵消电流。但是这种滤波方案也有一定的弊端，由于发射机房的辅助供电方式主要是两路380V供电，电波波动在一10％-0％，电磁波会对电源线造成干扰。因此，为了确保低压下电力系统能够正常运行，可以使用电力电子变流器对系统进行有效的控制，充分利用电力电子变流器的快速响应和可控性高的特点，实现对滤波的跟踪和处理有源滤波器通常适用于谐波严重的情况，在谐波源与电力系统之间串联一个变压器的原边，将有源滤波器接在输出部分的副边，使基波电流在流过变压器原边时，隔离谐波电流，通过无功补偿装置中的电抗器和电容器串联的支持路，实现谐波滤除
但无论是有源滤波器还是无源滤波器，都有各自的优势和不足，在选择使用时，应综合单位的实际情况，采用适合的补偿、滤波装置。
四、结束语
现阶段我国广播电视工程发展速度非常迅速，本文主要是通过发射台无功补偿技术治理及谐波等相关问题在实际应用过程之中发现的问题来展开相应的讨论，该无功补偿系统的运行为发射台电力系统以及发射机等关键设备的平稳、安全、高效运行做出了巨大贡献，保障电网的安全运行，提高安全播出的效率，防止播出事故的发生；但是也有技术本身不完善的地方，随着技术的发展，相信在相关技术研究人员不断地改进和完善下，在不久的将来，无功补偿技术一定会为我国广播电视行业的发展做出更大的贡献，这也正是我们所期待看到的结果。