3.2、 谐波潮流计算
（3.2.1）、无容性元件网络的谐波潮流计算 （1）、对称系统的谐波潮流计算
对称系统中三相情况相同，因此可以按一相情况来计算。
当确定了整流装置任一侧总谐波电流后，结合谐波等效电路，就可以确定系统网络中任
一支路的谐波电流分布。然后再根据节点谐波电压和节点注入谐波电流的关系I=YU（其
中，Y为谐波导纳阵），就可以确定各处的节点谐波电压了。进而可求出潮流功率。其计
算步骤如下：
<1>、根据所给运行条件，以通常的潮流计算方法求解基波潮流。 <2>、按谐波源工作条件，确定其它有关参数及需要计算的谐波次数。 <3>、计算各元件谐波参数，形成各次谐波网络节点导纳矩阵，并计算相应谐波网的注入
电流。
<4>、由式IN=YNUN确定各节点的谐波电压，并计算各支路谐波功率。 其中，应注意有谐波仪测出的谐波注入电流，其相角是相对于基波电流的相角。故求出
基波电流后，需将谐波注入电流相角进行修正。同样，系统节点的功率是基波功率与谐
波功率之和，故基波注入功率也应进行修正。但线性负荷处的基波注入功率不必修正。
（2）、不对称系统谐波潮流计算
在不对称系统中，三相情况各不相同，而且相互影响，因此必须同时进行三相系统的计
算。
不对称网络潮流的计算可将网络分为各次谐波网络，先计算基波网络，求得各节点基波
电压后，按它计算各谐波潮流的各次注入电流，再按此谐波注入电流解算各次谐波的网
络方程，求出各节点的各次谐波电压。
（3.2.2）、整流装置供电系统中有容性元件存在时的谐波潮流计算 当整流装置供电系统中有容性元件存在时，电容器对整流装置的换相过程和电压电流波
形都有影响。一般在基波频率下，感抗和容抗支路的参数在数值上相差甚大，不致产生
谐振现象，但整流装置的一次非正弦回路，可以看成是几个不同频率和振幅的正弦电势
在回路中分别作用的综合结果，因感抗频率特性与容抗频率特性刚好相反，有可能在某
次谐波下两者数值相近，发生谐振现象。故此时除了进行正常的谐波潮流计算外，还要
根据各支路谐波阻抗的性质和大小，来检验有无谐振。 四、 总结
电力系统中的谐波的出现，对于电力系统运行是一种\污染\。它们降低了系统电压正
玄波形的质量，不但严重地影响了电力系统自身，而且还危害用户和周围的通信系统。
因此对电力系统谐波的研究对于改善电能质量，抑制和消除谐波具有十分重要的意义
什么是谐波？供电系统的谐波是怎么定义的？
\谐波\一词起源于声学。有关谐波的数学分析在18世纪和19世纪已经奠定了良好的基础。傅里叶等人提出的谐波分析方法至今仍被广泛应用。电力系统的谐波问题早在20世纪20年代和30年代就引起了人们的注意。当时在德国，由于使用静止汞弧变流器而造成了电压、电流波形的畸变。1945年J.C.Read发表的有关变流器谐波的论文是早期有关谐波研究的经典论文。 到了50年代和60年代，由于高压直流输电技术的发展，发表了有关变流器引起电力系统谐波问题
的大量论文。70年代以来，由于电力电子技术的飞速发展，各种电力电子装置在电力系统、工业、交通及家庭中的应用日益广泛，谐波所造成的危害也日趋严重。世界各国都对谐波问题予以充分和关注。国际上召开了多次有关谐波问题的学术会议，不少国家和国际学术组织都制定了限制电力系统谐波和用电设备谐波的标准和规定。
供电系统谐波的定义是对周期性非正弦电量进行傅立叶级数分解，除了得到与电网基波频率相同的分量，还得到一系列大于电网基波频率的分量，这部分电量称为谐波。谐波频率与基波频率的比值（n=fn/f1） 称为谐波次数。电网中有时也存在非整数倍谐波，称为非谐波（Non-harmonics）或分数谐波。谐波实际上是一种 干扰量，使电网受到“污染”。电工技术领域主要研究谐波的发生、传输、测量、危害及抑制，其频率范围一般 为2≤n≤40。
谐波是怎么产生的？ 电网谐波来自于3个方面： 一是发电源质量不高产生谐波：
发电机由于三相绕组在制作上很难做到绝对对称，铁心也很难做到绝对均匀一致和其他一些原因，发电源多少也会产生一些谐波，但一般来说很少。
二是输配电系统产生谐波：
输配电系统中主要是电力变压器产生谐波，由于变压器铁心的饱和，磁化曲线的非线性，加上设计变压器时考虑经济性，其工作磁密选择在磁化曲线的近饱和段上，这样就使得磁化电流呈尖顶波形，因而含有奇次谐波。它的大小与磁路的结构形式、铁心的饱和程度有关。铁心的饱和程度越高，变压器工作点偏离线性越远，谐波电流也就越大，其中3次谐波电流可达额定电流0.5%。
三是用电设备产生的谐波：
晶闸管整流设备。由于晶闸管整流在电力机车、铝电解槽、充电装置、开关电源等许多方面得到了越来越广泛的应用，给电网造成了大量的谐波。我们知道，晶闸管整流装置采用移相控制，从电网吸收的是缺角的正弦波，从而给电网留下的也是另一部分缺角的正弦波，从而给电网留下的也是另一部分缺角的正弦波，显然在留下部分中含有大量的谐波。如果整流装置为单相整流电路，在接感性负载时则含有奇次谐波电流，其中3次谐波的含量可达基波的30%；接容性负载时
则含有奇次谐波电压，其谐波含量随电容值的增大而增大。如果整流装置为三相全控桥6脉整流器，变压器原边及供电线路含有5次及以上奇次谐波电流；如果是12脉冲整流器，也还有11次及以上奇次谐波电流。经统计表明：由整流装置产生的谐波占所有谐波的近40%，这是最大的谐波源。
变频装置。变频装置常用于风机、水泵、电梯等设备中，由于采用了相位控制，谐波成份很复杂，除含有整数次谐波外，还含有分数次谐波，这类装置的功率一般较大，随着变频调速的发展，对电网造成的谐波也越来越多。
电弧炉、电石炉。由于加热原料时电炉的三相电极很难同时接触到高低不平的炉料，使得燃烧不稳定，引起三相负荷不平衡，产生谐波电流，经变压器的三角形连接线圈而注入电网。其中主要是2 7次的谐波，平均可达基波的8% 20%，最大可达45%。
气体放电类电光源。荧光灯、高压汞灯、高压钠灯与金属卤化物灯等属于气体放电类电光源。分析与测量这类电光源的伏安特性，可知其非线性十分严重，有的还含有负的伏安特性，它们会给电网造成奇次谐波电流。
家用电器。电视机、录像机、计算机、调光灯具、调温炊具等，因具有调压整流装置，会产生较深的奇次谐波。在洗衣机、电风扇、空调器等有绕组的设备中，因不平衡电流的变化也能使波形改变。这些家用电器虽然功率较小，但数量巨大，也是谐波的主要来源之一。