王皓
浙江省建筑设计研究院 浙江杭州 310006
摘要：当前我国建筑行业得到了迅速发展，人们经济水平逐渐提升，其中各种新设备以及新技术的出现，逐渐产生谐波污染严重现象，会很容易出现电压不稳情况，并加大了功率消耗，这会给电力企业自身经济效益带来严重损失。因此，本文将深入分析建筑电气设计中可能产生的谐波污染问题，并结合谐波产生的危害以及原因等，制定综合性谐波治理措施，希望确保电力系统能够稳定运行。
关键词：治理措施；谐波治理；建筑电气设计
近些年来我国逐渐提高了电子电力技术水平，并在多个领域得到了广泛运用，例如交通运输行业以及工业领域等。然而，对于电力系统在运行过程中，一旦存在谐波问题直接影响了电力系统整体运行质量，会导致电力系统运行时出现故障问题。出现这种问题，直接影响了电能质量，同时给经济效益和社会效益造成很大的损失。如果电力系统运行时，产生故障问题，会导致谐波给电力系统造成很多不利影响。为了实际避免出现上述情况，需要在开展建筑电气设计时，应结合谐波产生的原因和危害，制定完善的谐波治理措施，有效保障电力系统运行的可靠性和安全性。
1分析谐波对于建筑电气设备带来的相关影响因素
随着我国科学技术水平不断提高，电力电子技术产品得到了广泛运用，对于非线性电气设备来讲，在运行时很容易产生谐波问题，直接影响了电气设备运行的可靠性、安全性以及稳定性。谐波影响下，会造成电气设备存在过电压，并对设备造成一定的损耗。针对建筑电气设备运行过程中，如果这个过程中产生谐波现象，对电网以及电气设备的正常运行带来很大的影响。供电系统谐波作为傅立叶级数分解周期性非正弦电量，不仅获取电网基频相同分量基础上，还能获取一系列超过电网基频分量，基频以及谐波频率之比作为谐波频率。谐波作为一种干扰，会给电网产生不同程度的污染。非线性电气设备产生谐波电压的电力设备以及向公用电网注入谐波电流的电力设备都称为谐波源。针对谐波源一般为非线性电气设备，在使用设备时电流作为非正弦，谐波分量会导致电网正弦电压出现畸变情况，针对谐波电流大小与设备相关，和电网没有关联，同时将其看作一个恒流源[1]。
2探究建筑电气设计中谐波治理措施
2.1对有源滤波器进行科学运用
在分析有源滤波器过程中，自身具备可靠性优势，并对谐波电流源能够进行快速的反应，连接自动负载和非线性负载，同时对非线性负载谐波进行自动的检测。针对Dsp所产生控制信号，可以科学的控制IGBT高速开关器件。通过电抗器输出，能够保障负载和输出产生谐波电流想能，发挥出不错的补偿谐波的优势。在进行建筑电气设计过程中，对有源滤波器的位置设计过程中，应将负荷和配电系统做好科学的结合，逐渐完善安装位置。通常情况，谐波和安装位置相近，会提高滤波效果。并能够避免出现谐波电流畸变和降低谐波电压等情况。然而，针对非线性负载在分布上存在着一定的差异，需要通过变压器总补偿或两级配电不长开展处理工作。设计人员在进行建筑电气设计环节时，应明确不同的方案之间具备了配合性。在分析有源电力滤波器过程中，需要确保安装位置应具备灵活性，并结合实际合理进行设计，可以取得不错的谐波控制效果[2]。
2.2科学应用无源滤波器
针对无源滤波器进行分析，作为传统设备，也作为对谐波抑制的传统方法。无源滤波器，通常根据串联电抗器和串联电容器组成。通过合理频率范围，针对电路阻抗会低于电网中其他电路阻抗。然而，针对该装置会存在着过载问题，当出现过载情况很容易出现烧毁情况。在应用过程中需要加以重视。随着时间变化，并使电网负荷出现相应变化，很多部件逐渐存在老化现象，会直接影响了滤波的效果。
此外，在应用无缘滤波器时，通常只是对一种的谐波发挥出自身滤波优势。针对频率谐波的不同，需要根据相关要求，对不同滤波器进行科学的应用。
2.3合理应用谐波保护器
通过采用谐波保护器的方式控制谐波，与有源滤波器在成本方面进行比较，可以节约成本。合理应用谐波保护器，可以实际解决电路系统在运行过程中收到谐波带来的危害，有效保障电力系统的稳定运行。磁场能够吸收谐波的能量，可以充分发挥出可靠性特征，可以确保使用的电力设备寿命得以延长，对电力系统的稳定运行给予可靠保障。例如，谐波保护器HPD产品在电力系统中的科学应用，能够合理应用科学创新电路和特殊的微晶材料的方式，吸收在电力系统中运行时存在的相关谐波的干扰，并对谐波及时进行消除，可以很好的对谐波和高频噪声进行自动的消除。HPD科学运用在电路当中，能够更好的治理谐波问题，并不会对电能产生消耗[3]。
2.4对混合型滤波器进行科学的应用
在分析有源电力滤波器以及无源电力滤波器过程中，通过组合的方式合理运用在建筑电气设计当中，可以逐渐提升谐波治理水平。将串联无源滤波器以及有源滤波器的方式，通过在电网中并进，能够呈现出有源滤波器小功率容量的优势，可以发挥出不错的经济性能，更好的节约系统成本。
2.5治理谐波过电压问题相关策略
根据实际情况进行分析，非线性电气产生谐波不注入在电网当中，可以使建筑物中相关电气设备不会注入谐波电流，那么不会出现电气设备过电压问题。将供电系统在建筑物电气设备中注入谐波电流，建筑物电气设备谐波电流频率会在谐波电流作用下，降低谐波过电压。电气设备中合理运用滤波器，能够减少谐波电流。设计人员为了避免谐波电流注入在建筑相关电气设备中，需要制定完善的设计方案。在电力设备上运用多重整流技术，能够有效减少建筑电气设备整体谐波电流，可以使谐波频率逐渐降低，取得不错的谐波治理效果[4]。
2.6制定完善的谐波治理方案
为了对谐波进行科学的控制，设计人员应通过外部电源对建筑物电气设备的电压传输状态以及电流传输状态进行测量。通过深入研究能够明确谐波频谱，并了解到谐波的相关参数、高通滤波形式以及具体内容等。设计人员在进行建筑电气设计环节，通过对滤波器进行合理安装，可以对谐波过电压进行有效抑制，并取得很好的谐波抑制效果。使用过滤器时，需要保障发挥出稳定的性能，并定期进行检查以及做好维护工作。针对工程建设阶段，应结合施工现场的具体施工条件，制定完善的技术维护施工措施。电气设备以及供电系统中对滤波器进行合理安全，并进行相应的调试，开展技术评估工作，明确正确的安装滤波器的位置，可以有效降低谐波过电压整体水平。
结束语
综上所述，电网系统在运行过程中，谐波会对电网系统运行带来很大的影响，不利于电网系统的稳定运行。因此，为了逐渐提升建筑电气整体设计效果，设计人员在开展建筑电气设计环节时，需要全面了解谐波给电网系统带来的相关危害，并结合实际情况制定完善的治理措施。通过设计人员逐渐完善建筑电气设计环节，能够避免谐波带来的不利影响，确保电网系统能够稳定运行，逐渐提升建筑电气设计的可靠性以及安全性特征，从而推动社会的稳定发展。
参考文献：
[1]乔东晓. 探讨智能建筑电气设计中谐波治理措施[J]. 中小企业管理与科技(中旬刊),2016,(04):147-148.
[2]娄玉冰,孙元娜,丁荣刚. 浅析谐波治理措施在建筑电气设计中的应用[J]. 中国新技术新产品,2015,(14):54-55.
[3]郭非,谢斌. 电源谐波治理在公共建筑电气设计中的应用[J]. 通信电源技术,2013,30(04):72-73+83.
[4]何超,陶光东. 建筑电气设计中谐波治理措施探讨[J]. 中华民居(下旬刊),2013,(03):80-81.