1.严重危害系统运行安全。 1.1 输电线路过热易引发电气火灾；1.2 电力电容器等易被击穿造成电气事故；1.3 降低断路器分断能力， 易引发保护装置误动作，造成无 故停电，增加因业主不满带来投诉；1.4 各项电气事故很可能造成人员伤亡及更大损失；

3.由谐波造成的损耗较大，浪费大量电能，造成损失；3.1 降低电流的功率因数，无用功比例增加；3.2 谐波无功自身损耗浪费大量电 能；3.3 电气系统故障频发，各类用电设备老化严重、更新加速，耗费大量人力物力。

2. 主动治理，既从谐波源本身出发，是谐波源产生谐波或降低谐波源产生 的谐波。治理的方式有：增加变流装置的相数或脉冲数；改 变谐波源的配置或工作方式；采用多重化技术，将多个变流器联合起来使用，将 多个方波叠加，以消除频率较低的谐波，得到接近正弦波 的阶梯波，但装置复杂，成本较高；谐波叠加技术和PWM技术也是很好的主动治理 方法。

由于电力电 子技术具有灵活、快速、高效等优点，特别是今年来随着电力电子技术和半导体集成技术的发展，电力电子器件的性能不断 的提高，耐压和 功率等级迅速增大，加上计算机技术和控制技术的发展，使电力电子装置用于柔性交流输电系统(FACTS)已经成为了一种趋 势，下面就介绍 几种利用电力电子技术来实现电能质量控制的装置。

目前电力系统中应用最多，最为成熟的FACTS设备就是静止无功补偿器 （Static Var compensation, SVC）。它通常由负荷并联的电抗 器和（或）电容器组合而成，且其中歪歪有一个可调的。可调电抗器包括晶 闸管控制的电抗器（TCR）或晶闸管投切的电抗器（TSR）两种 形式。电容器则通常包括与谐波滤波器电路结合成一体的固定的电容器（FC） 或机械投切的电容器（MSC），或在需对电容进行高速或非常 频繁投切时所采用的晶闸管的手段。以日本为例，截止2001年底，共生产了264 台容量高达9018Mva的并联无功补偿器，其中92%以上为基

静止同步补偿器作为基于电压源变流器的并联补偿装置，其概念自 20世纪80年代一经提出立刻得到了各大电器制造公司的广泛关注，纷 纷投入巨大的资金和人力进行开发，但由于当时电力电子技术发展的限 制一直没有正式的样机投入运行。20世纪90年代高压大功率可关断 器件的迅速发展从硬件上为作为电力系统一次回路设备的大功率STATCOM 的开发提供了可能，1992年日本三菱公司研制的世界第一台 ±80Mvar的工业装置于日本犬山投入商业运行，开创了基于同步变流器装置的 FACTS技术的新纪元，随后各大公司纷纷推出自己的产品。我 国清华大学和河南省电力局合作研制的±20MvarSTATCOM也于1998年投入运行。 到目前为止，已有数十台装置投入到了商业运行，是新一代 FACTS装置中最早，也是得到最广泛应用的同步补偿装置。

有源电力滤波器（Active power filter，APF）的交流电 路分为电压型和电流型。目前实用的装置90%以上为电压型。从与补偿对象的 连接方式来看，有源电力滤波器可分为并联型和串联型。并联 型中有单独投入电网使用、LC滤波器混合使用以及注入电路方式，目前并联 型占实用装置的大多数。目前有源电力滤波器仍存在一些问题， 如电流中有高次谐波、单台容量低、成本较高等。随着电力半导体器件向 大容量、高频化方向发展，这种既能无功补偿又能谐波治理的装置 必然会有很好的发展前景。本论文就详细地介绍了其中的一种。

为了使无功补偿投资能取得最佳的综合效益，应遵循这样的原则： 全面规划、合理布局、分级补偿、就地平衡。

负荷补偿是一个经济问题，因为在我国，电价是同功率因 数有关的。目前，我国有关电能质量标准有：GB12325-90《电能质量供电电压 容许偏差》、GB12326-90《电能质量电压容许被动和闪变》、 GB/T15543-1995《电能质量三相电压容许不平衡》等。国家制定以上标准， 如果未经补偿时功率因数小于0.8，则进行无功功率补偿是有较 好经济收益的。

(2)信号线采用屏蔽线，且布线时与变频器主回路控制线错开一定距离(至少20cm以上)，切断辐射干扰。

低压补偿是 利用现代控制技术和短网技术将大容量、大电流的超低压电力电容接入矿热炉的二次侧的无功补偿装置。该装置不仅是无功 补偿装置原理的 最好体现，还可以使矿热炉的功率因数在较高值运行，降低短网和一次侧的无功消耗，消除3次、5次、7次谐波。调平三相 功率，提高变压器 的输出能力。控制的重点使三相功率不平衡度下降，达到三相功率相等。使坩锅扩大、热量集中，提高炉面温度，使反 应 加快，达到提高产 品质量、降耗和增产的目的。

此技术属于将原来成熟的就地补偿技术应用到矿热炉的二次低压侧，由电容器产生的无功功率 ，通过短线路，一部分通过矿热炉变压器 由系统吸收，另一部分补偿矿热炉变压器，短网和电极的无功损失，增加了输入矿热炉的有功功率 。同时采用了分相补偿，使矿热炉内三 相 电极上的有功功率相等，达到提高功率因数，减小三相功率不平衡和改善生产指标的效果。