概论 1
引言 1
谐波产生的机理 1
定义和标准 4
影响谐波标准进展的因素 5
现有的谐波标准 6
通用谐波指标 8
相关的课题 10
参考文献 12
谐波分析 13
引言 13
傅里叶级数和系数 13
根据波形对称所作的简化 15
傅里叶级数的复数形式 17
谐波相量的卷积 20
傅里叶变换 21
采样时间函数 23
离散傅里叶变换 23
奈奎斯特频率和混叠 25
快速傅里叶变换(FFT) 27
窗函数 29
栅栏效应 31
减少频谱泄漏 32
窗函数的选择 32
主瓣宽度减小 34
间谐波的分析 35
快速傅里叶变换(FFT)的算法效率 36
基-2FFT 36
混合基FFT 37
实值FFT 38
局部FFT 39
其他变换 40
小波变换 41
扰动的自动识别 44
讨论 45
参考文献 46
谐波源 48
引言 48
变压器磁化的非线性 49
正常励磁特性 49
电流波形的确定 49
对称过励磁 50
励磁涌流谐波 51
直流磁化 52
旋转电机谐波 53
交流绕组的磁势分布 53
三相绕组 54
槽谐波 54
同步电机产生的电压谐波 55
转子凸极效应 56
异步电动机产生的谐波电压 57
电弧装置产生的畸变 58
电弧炉 58
放电类型的照明 60
单相整流 61
直流电源供电 61
铁道线路换相整流器 64
三相电流源变流 66
基本(6脉波)结构 68
变压器联结的影响 69
12脉波变流器的谐波 69
多脉波结构 71
变压器和系统阻抗的影响 71
直流电压的谐波 74
不稳定的直流电压平滑 76
半控整流 78
非特征谐波和间谐波的产生 80
线路换相变流器系统中频率交叉调制 86
三相电压源变流 89
多电平VSC结构 89
逆变器馈供的交流驱动 91
晶闸管控制电抗器(TCR) 97
静止无功补偿器(SVC) 97
晶闸管控制的串联补偿(TCSC) 99
相控调制 101
开关函数法 102
输入电流谐波的推导 103
交流调节器 105
单相全波控制器 105
整周波控制 106
讨论 107
参考文献 108
谐波畸变的影响 111
引言 111
谐振现象 111
并联谐振 111
串联谐振 112
谐振对系统运行的影响 112
互补和混合谐振 114
欠阻尼 115
谐波对旋转电机的影响 115
谐波损耗 115
谐波转矩 116
其他影响 118
谐波对静止电力设备的影响 118
输电系统 118
变压器 118
电容器组 120
畸变波形的功率评估 121
单相系统 121
三相系统 125
谐波畸变对功率因数的影响 130
谐波对测量仪器的影响 131
谐波对纹波控制系统的干扰 132
谐波对电力系统保护的干扰 133
故障情况的谐波问题 133
非故障情况的谐波问题 134
谐波对用户设备的影响 135
对通信的干扰 135
电话线路的简单模型 136
影响干扰的因素 136
电力系统对通信线路的耦合 137
谐波在通信线路上的效应(感受度) 140
电话线路的对地平衡 146
屏蔽 146
减轻干扰的措施 147
电动机产生的噪声 148
讨论 148
参考文献 148
谐波监测 151
引言 151
测量要求 151
IEC610004-7文件 151
间谐波 152
谐波的相位移 153
谐波对称分量 154
互感器 154
电流互感器 154
电压互感器 156
谐波仪器 158
数字仪器 160
现代监测系统的结构 162
数据传输 164
谐波信息的表示 164
应用举例 166
同步测试 166
群联结高压直流变流器测试 171
讨论 172
参考文献 173
谐波的消除 174
引言 174
无源滤波器定义 174
滤波器的设计准则 175
常规的设计准则 175
先进的滤波器设计准则 177
用于性能计算的网络阻抗 177
系统表示范围 177
低频时交流电网电阻的影响 178
阻抗包络线图 178
调谐滤波器 180
图解法 182
双调谐滤波器 184
自动调谐滤波器 186
减幅滤波器 186
减幅滤波器的类型 186
减幅滤波器设计 187
常规滤波器的结构 188
6脉波的设计 188
12脉波结构 192
12脉波变流器的带通滤波 192
配电系统滤波器规划 194
滤波器元件的特性 195
电容器 195
电感器 195
滤波器的费用 196
单调谐滤波器 197
带通滤波器 199
直流侧滤波器 202
有源滤波器 204
有源滤波器的串联连接 204
有源滤波器的并联连接 205
讨论 206
参考文献 206
谐波潮流计算 208
引言 208
直接谐波分析 208
频率扫描分析 210
谐波电压源的加入 210
不同线路段的串联 211
由现场测试获得网络谐波电抗 212
利用现有谐波源的方法(非外加谐波源在线测试) 212
直接注入方法(外加谐波源在线测试) 213
暂态波形分析方法(非外加谐波源在线测试) 214
输电线模型 214
三相线路的相互耦合 217
在终端外接电路的情况 219
等值Ⅱ模型 220
输电线参数的计算 223
地下电缆和海底电缆 227
三相变压器模型 230
发电机模拟 233
并联元件 233
串联元件 234
配电系统的模拟 235
负荷模型 236
感应电动机模型 237
民用负荷的诺顿等值 238
基于测量的经验模型 239
计算机实现 239
谐波渗透概况 240
先进的程序结构 240
数据结构 241
模型应用的实例 244
同型输电线中的谐波潮流 244
阻抗轨迹 250
换位输电线路的谐波分析 256
具有无功补偿的输电线路谐波分析 261
HVDC输电线路的谐波分析 264
基于现场测试的仿真 269
输电线路谐波的后处理(以便与测试结果比较) 271
讨论 272
参考文献 272
先进的谐波评估方法 276
引言 276
传递函数模型 276
迭代谐波分析法(IHA) 278
定点迭代法 278
诺顿等值法 278
时域/频域混合法 279
谐波域法 280
谐波潮流 282
三相牛顿HPF算法的构成 283
谐波状态估计 287
负荷和谐波源辨识 289
电磁暂态仿真法 290
时间步长的选择 291
交流系统的表示 291
频率相关的网络等值电路 291
实例分析 292
关于先进谐波模拟方法的讨论 307
参考文献 307
中英文对照表 311