关键词：谐波源 畸变负荷 特征谐波 闪变
近几年，在以水电为主的地方电网，使用交流电弧炉冶炼和电力电子装置电解这一类的高耗能用户增长很快。以石棉电力公司为例，全系统装机容量110 MW，这类高耗能用户总的协议容量达到50 MW以上。并且呈现增长趋势。工业电弧炉和电力电子装置是重要的谐波源。其产生的谐波对系统以及其它用户的有害影响不可忽视。
我们对石棉电网内主要的高耗能用户所产生的谐波干扰进行测试分析。谐波国标［4］要求按公共联接点PCC(Point of common coupling)的用户协议容量与总供电容量的比例，来决定该用户可能注入电网的谐波电流的允许值。但在PCC由多电源供电时，供电容量不易直接从设备容量得出。本文提出相应计算办法。
另外，该地方电网与四川电力系统35 kV电网联接。所以提出一种方式来评估地方电网谐波对主网的谐波电流注入。并用一致相位法判别谐波源位置。
1 谐波源性质及测试数据分析
1.1 谐波源性质
石棉地方电网的谐波源主要有两类：用于工业硅冶炼的交流电弧炉以及6脉动整流装置(用于电解锌或直流电炉冶炼碳化硅)。前者由于起弧过程造成三相不平衡和正负半周不对称，所以有奇次和偶次谐波存在，并伴随较大的电压闪变；后者通常是三相平衡和镜像对称的，所以只有特征谐波(6 K±1次)存在［1］。
需要指出的是，由于电弧炉各周期电流连续不规则变化，还会有间谐波(整数谐波之间频谱线上出现的谐波)存在，在设计滤波器时尤其应该注意。但是现有的大多数谐波分析仪没有这项功能，所以不能进行测试。
1.2 确定谐波源位置
由于所考查的高耗能用户是典型的谐波源，附加的等值谐波阻抗值远大于公共联接点的系统谐波阻抗值，可以认为到用户的专用供电线路的谐波电流是由用户产生的，即不考虑系统背景谐波对此用户的影响。但是在事先不了解谐波源位置时，如对于在联络线(与四川电力系统35 kV电网联接)测得的谐波电流，就需要作谐波源位置判定。如图1所示。
从公共联接点PCC把系统分成两部分：左侧为主系统，右侧为子系统，表示地方电网。在谐波条件下，用等值谐波电流源(Is，Ic)和谐波阻抗(Zs，Zc)代替。
假设Is≠0，Ic＝0，根据电工原理，必有P0＝V0I0cosθ＜0(θ为I0和V0之间夹角)；若Is＝0，Ic≠0，必有P0＝V0I0cosθ＞0。所以，如果测得cosθ＞0，则必有Ic≠0，即在PCC的右侧有谐波源；cosθ＜0必有Is≠0，可断定在PCC的左侧有谐波源。
