谐波治理的三种方法和有效解决方案

风力发电机本身配备的电力电子装置，以及整流逆变等送出装置均会产生大量谐波。采用交流或直流输送方式，均可考虑采用改造谐波源、装设滤波器等滤波设备、改变系统参数三种方式治理谐波。

1.改造谐波源

（1）增加换流器调制频率。电压源换流器一般采用PWM调制，它的谐波特性取决于载波频率的大小，载波频率越高，直流输电系统的谐波含量越小。因此提高换流器载波频率是一种减小谐波的有效方法，但当载波频率过高时，换流器上的du/dt、di/dt应力也会越大，对可关断器件的运行不利，损耗也会增大。

（2）改进换流器拓扑。同样电压等级下，电平数越高，则PWM调制方式下电压跃变就越小，输出电压的畸变越小。采用多电平换流器的结构也是改善谐波特性的一个有效方法。

（3）改变换流器调制方式。3次谐波注入、特定消谐法等调制方式可以改善谐波特性。

2.装设滤波器等滤波设备

（1）串联滤波器。在谐波频率下阻抗很高的串联回路，能阻止谐波从换流器进入电网或直流线路。(www.xing528.com)

（2）并联滤波器。在谐波频率下阻抗很低的并联回路，能使谐波流入滤波器而不进入电网或直流线路。

（3）并联滤波器和串联滤波器的两者结合。串联滤波器会通过主电路的全部电流，必须对地以全电压绝缘；而并联滤波器的一端可以接地，通过它的电流只是由它所滤除的谐波电流和一个比主电路电流小得多的基波电流，绝缘要求也相对较低。

3.改变系统参数

换流器交流侧的相电抗器的大小也决定了其对交流线路中谐波分量的抑制作用，电感越大，对谐波的抑制作用也就越明显。

如果输电线路采用电缆线路，则电缆的杂散电感对谐波有一定的抑制作用；另外，增大线路的衰减常数的方法也可以减小输电线路中的谐波分量。