Harmonik dalam grid kuasa dihasilkan terutamanya oleh pelbagai penukar kuasa berkapasiti besar dan beban bukan linier yang lain. Sumber harmonik utama adalah pelbagai alat elektronik kuasa, seperti penyearah dan pengatur voltan AC. Antaranya, Peranti Pembetulan menyumbang sebahagian besar. Hampir semuanya menggunakan pembetulan diod yang tidak terkawal dengan penapisan kapasitor atau pembetulan fasa tiristor. Pencemaran harmonik dan daya reaktif yang digunakan oleh mereka terkenal; selain peranti penyearah, memotong dan Terdapat banyak aplikasi peranti penyongsang, dan sumber kuasa DC input juga berasal dari alat penerus, jadi masalah harmonik juga sangat serius, terutama alat pencincang dan penyongsang yang digerakkan oleh sumber voltan DC , yang sumber voltan DC kebanyakannya dioda. Setelah pembetulan yang tidak terkawal, ia dilakukan dengan penapisan kapasitor, dan pencemaran harmonik peranti sedemikian ke grid kuasa menjadi semakin menonjol.
Untuk menekan harmonik dalam grid kuasa dan mengurangkan bahaya harmonik, sambil memperkukuhkan pengurusan saintifik dan undang-undang, langkah-langkah teknikal yang aktif dan berkesan mesti diambil untuk meminimumkan kandungan harmonik peralatan elektronik berkuasa dan memasang alat penapis yang berkesan.
1. Mengambil langkah aktif untuk mengurangkan kandungan harmonik peralatan elektronik kuasa
Pengurangan kandungan harmonik terutamanya berdasarkan pada alat penukar itu sendiri, melalui reka bentuk struktur peranti penukar dan penambahan strategi kawalan tambahan untuk mengurangkan atau menghilangkan harmonik. Teknologi semasa terutamanya merangkumi:
1) Teknologi penukar multi-nadi Untuk peranti elektronik berkuasa tinggi, penukar 6-nadi yang asal sering direka sebagai penukar 12-denyut atau 24-nadi untuk mengurangkan kandungan arus harmonik di sisi AC.
2) Idea asas teknologi modulasi lebar denyut adalah untuk mengawal setiap momen pensuisan bentuk gelombang output PWM untuk memastikan simetri bentuk gelombang suku. Amplitud harmonik yang akan dihilangkan adalah sifar, dan amplitud gelombang mendasar adalah jumlah yang diberikan, untuk mencapai tujuan menghilangkan harmonik yang ditentukan dan mengawal amplitud gelombang mendasar.
3) Teknologi penukar pelbagai peringkat menggunakan pelbagai kaedah peralihan fasa, kawalan urutan dan kaedah kawalan asimetri untuk pelbagai penukar elektronik kuasa untuk meletakkan arus gelombang voltan atau voltan sehingga penukar dihasilkan di sisi grid AC Arus atau voltan adalah gelombang gelombang dekat dengan sinusoidal, dan mengekalkan hubungan fasa tertentu dengan voltan bekalan kuasa.
2. Pasang penapis kuasa untuk meningkatkan prestasi penapisan
(1) Penapis kuasa pasif
Penapis daya pasif (PPF) adalah penggunaan kapasitor dan reaktor untuk membentuk litar penalaan LC, yang dapat memberikan jalan rintangan rendah selari untuk harmonik dalam sistem dan memainkan peranan penapisan; pada masa yang sama, penggunaan kapasitor juga dapat mengimbangi daya reaktif dan memperbaiki grid Faktor daya. Oleh kerana strukturnya yang sederhana, kos rendah, kerugian operasi rendah dan keperluan teknikal yang rendah, PPF telah menjadi peralatan biasa untuk meningkatkan kualiti tenaga. Walau bagaimanapun, kerana alasan struktur dan teoritis, penggunaan alat penapis pasif untuk menyelesaikan masalah harmonik juga mempunyai beberapa kekurangan yang dapat diatasi, seperti: ia hanya dapat menyaring sub-harmonik tertentu, jalur kompensasi harmonik sempit, dan kapasiti kelebihan beban adalah kecil. Impedans sistem dan perubahan frekuensi mempunyai kemampuan menyesuaikan diri yang lemah, kestabilan yang buruk, jumlah yang besar, kerugian yang besar, dll.
(2) Penapis kuasa aktif
Ia mengesan arus harmonik dalam grid kuasa, dan kemudian mengawal litar penyongsang untuk menghasilkan komponen arus pampasan yang sesuai dan menyuntikkannya ke dalam grid kuasa untuk mencapai tujuan menghilangkan harmonik. APF boleh dibahagikan kepada jenis siri, jenis selari dan jenis hibrid selari siri mengikut mod sambungan dengan sistem. APF jenis selari sangat sesuai untuk pampasan harmonik bagi beban sumber arus induktif. APF jenis siri digunakan terutamanya untuk menghilangkan pengaruh beban sumber harmonik jenis voltan seperti litar penyearah diod dengan kapasitor pada sistem. APF jenis selari siri mempunyai siri dan selari. Fungsi APF.
Pencemaran harmonik yang semakin serius telah menarik perhatian ramai dari semua aspek. Dengan pemahaman lebih lanjut mengenai fenomena harmonik, kaedah yang lebih berkesan akan didapati untuk menekan dan menghilangkan harmonik, dan juga akan membantu merumuskan standard pengurusan harmonik yang lebih munasabah. Untuk mencapai kesan penekanan harmonik dengan lebih baik, alat penapis dengan struktur yang sesuai harus digunakan untuk muatan sumber harmonik yang berbeza, seperti APF berkuasa tinggi, APF pintar berasaskan DSP, dan lain-lain. Penyelidikan menunjukkan kehilangan rendah dan Kuasa besar, frekuensi tinggi, APF pintar adalah arah pengembangannya.