ฮาร์โมนิกในโครงข่ายไฟฟ้าส่วนใหญ่สร้างขึ้นโดยตัวแปลงพลังงานความจุขนาดใหญ่ต่างๆ และโหลดที่ไม่เป็นเชิงเส้นอื่นๆ แหล่งฮาร์มอนิกหลักคืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังต่างๆ เช่น วงจรเรียงกระแสและตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ ในหมู่พวกเขาอุปกรณ์การแก้ไขมีสัดส่วนมาก เกือบทั้งหมดใช้การแก้ไขที่ไม่มีการควบคุมด้วยไดโอดด้วยการกรองตัวเก็บประจุหรือการแก้ไขที่ควบคุมด้วยเฟสของไทริสเตอร์ มลพิษทางฮาร์มอนิกและพลังงานปฏิกิริยาที่ใช้โดยพวกเขาเป็นที่รู้จักกันดี นอกจากอุปกรณ์วงจรเรียงกระแส การสับ และ มีการใช้อุปกรณ์อินเวอร์เตอร์มากมาย และแหล่งพลังงาน DC อินพุตยังมาจากอุปกรณ์วงจรเรียงกระแส ดังนั้น ปัญหาฮาร์มอนิกจึงรุนแรงมาก โดยเฉพาะอุปกรณ์สับและอินเวอร์เตอร์ที่ขับเคลื่อนโดยแหล่งจ่ายแรงดันไฟตรง ซึ่งแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงส่วนใหญ่เป็นไดโอด หลังจากการแก้ไขที่ไม่สามารถควบคุมได้ ได้มาจากการกรองตัวเก็บประจุ และมลพิษทางฮาร์มอนิกของอุปกรณ์ดังกล่าวไปยังโครงข่ายไฟฟ้ากำลังมีความโดดเด่นมากขึ้น
เพื่อที่จะระงับฮาร์โมนิกในโครงข่ายไฟฟ้าและลดอันตรายของฮาร์โมนิก ในขณะเดียวกันก็เสริมสร้างการจัดการทางวิทยาศาสตร์และกฎหมายให้เข้มแข็งขึ้น ต้องใช้มาตรการทางเทคนิคเชิงรุกและมีประสิทธิภาพเพื่อลดเนื้อหาฮาร์มอนิกของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังและติดตั้งอุปกรณ์กรองที่มีประสิทธิภาพ
1. ใช้มาตรการเชิงรุกเพื่อลดเนื้อหาฮาร์มอนิกของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง
การลดเนื้อหาฮาร์มอนิกส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับตัวอุปกรณ์แปลงสัญญาณ ผ่านการออกแบบโครงสร้างของอุปกรณ์แปลงสัญญาณ และการเพิ่มกลยุทธ์การควบคุมเสริมเพื่อลดหรือขจัดฮาร์โมนิก เทคโนโลยีปัจจุบันส่วนใหญ่ประกอบด้วย:
1) เทคโนโลยีตัวแปลงหลายพัลส์ สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังสูง ตัวแปลง 6 พัลส์ดั้งเดิมมักจะได้รับการออกแบบให้เป็นตัวแปลง 12 พัลส์หรือ 24 พัลส์เพื่อลดเนื้อหากระแสฮาร์มอนิกที่ด้าน AC
2) แนวคิดพื้นฐานของเทคโนโลยีมอดูเลตความกว้างพัลส์คือการควบคุมแต่ละโมเมนต์สวิตชิ่งของรูปคลื่นสัญญาณเอาท์พุต PWM เพื่อให้แน่ใจว่าสมมาตรของรูปคลื่นในสี่ส่วน แอมพลิจูดของฮาร์มอนิกที่จะกำจัดเป็นศูนย์ และแอมพลิจูดของคลื่นพื้นฐานเป็นจำนวนที่กำหนด เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการกำจัดฮาร์มอนิกที่ระบุและควบคุมแอมพลิจูดของคลื่นพื้นฐาน
3) เทคโนโลยีตัวแปลงหลายระดับใช้วิธีการเปลี่ยนเฟสหลายวิธี การควบคุมลำดับและการควบคุมแบบอสมมาตรหลายวิธีสำหรับตัวแปลงไฟฟ้ากำลังแบบต่างๆ เพื่อซ้อนทับกระแสคลื่นสี่เหลี่ยมหรือแรงดันไฟฟ้าเพื่อให้ตัวแปลงถูกสร้างขึ้นบนด้านกริด AC กระแสหรือแรงดันไฟฟ้าคือ ขั้นที่คลื่นใกล้กับไซน์ และรักษาความสัมพันธ์ของเฟสบางอย่างกับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ
2. ติดตั้งตัวกรองพลังงานเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการกรอง
(1) ตัวกรองพลังงานแบบพาสซีฟ
ตัวกรองพลังงานแบบพาสซีฟ (PPF) คือการใช้ตัวเก็บประจุและเครื่องปฏิกรณ์เพื่อสร้างวงจรปรับค่า LC ซึ่งสามารถให้เส้นทางความต้านทานต่ำคู่ขนานสำหรับฮาร์โมนิกในระบบและมีบทบาทในการกรอง ในเวลาเดียวกัน การใช้ตัวเก็บประจุยังสามารถชดเชยพลังงานปฏิกิริยาและปรับปรุงกริด ตัวประกอบกำลัง เนื่องจากโครงสร้างที่เรียบง่าย ต้นทุนต่ำ การสูญเสียการดำเนินงานต่ำ และข้อกำหนดทางเทคนิคต่ำ PPF จึงกลายเป็นอุปกรณ์ทั่วไปสำหรับการปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเหตุผลเชิงโครงสร้างและทางทฤษฎี การใช้อุปกรณ์กรองแบบพาสซีฟเพื่อแก้ปัญหาฮาร์มอนิกจึงมีข้อบกพร่องบางประการที่ผ่านไม่ได้ เช่น: สามารถกรองฮาร์มอนิกย่อยที่เฉพาะเจาะจงได้เท่านั้น แถบชดเชยฮาร์มอนิกแคบ และความจุเกิน เล็ก. อิมพีแดนซ์ของระบบและการเปลี่ยนแปลงความถี่มีการปรับตัวไม่ดี ความเสถียรต่ำ ปริมาณมาก การสูญเสียมาก ฯลฯ
(2) ตัวกรองพลังงานที่ใช้งาน
โดยจะตรวจจับกระแสฮาร์มอนิกในโครงข่ายไฟฟ้า จากนั้นจึงควบคุมวงจรอินเวอร์เตอร์เพื่อสร้างส่วนประกอบกระแสชดเชยที่สอดคล้องกัน และฉีดเข้าไปในกริดพลังงานเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการกำจัดฮาร์มอนิก APF สามารถแบ่งออกเป็นประเภทซีรีส์ ประเภทคู่ขนาน และประเภทไฮบริดซีรีส์-คู่ขนานตามโหมดการเชื่อมต่อกับระบบ APF ชนิดขนานส่วนใหญ่เหมาะสำหรับการชดเชยฮาร์มอนิกของโหลดแหล่งกระแสอุปนัย ส่วนใหญ่ใช้ APF ประเภทซีรีส์เพื่อขจัดอิทธิพลของโหลดแหล่งฮาร์มอนิกประเภทแรงดันไฟฟ้า เช่น วงจรเรียงกระแสไดโอดที่มีตัวเก็บประจุในระบบ APF แบบอนุกรมขนานมีทั้งแบบอนุกรมและแบบขนาน หน้าที่ของ APF
มลพิษทางฮาร์มอนิกที่ร้ายแรงขึ้นเรื่อยๆ ได้รับความสนใจอย่างมากจากทุกด้าน ด้วยความเข้าใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับปรากฏการณ์ฮาร์มอนิก จะพบวิธีการที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการปราบปรามและขจัดฮาร์โมนิก และยังช่วยในการกำหนดมาตรฐานการจัดการฮาร์มอนิกที่สมเหตุสมผลมากขึ้น เพื่อให้ได้ผลในการปราบปรามฮาร์โมนิกได้ดียิ่งขึ้น ควรใช้อุปกรณ์ตัวกรองที่มีโครงสร้างที่สอดคล้องกันสำหรับโหลดแหล่งฮาร์มอนิกที่แตกต่างกัน เช่น APF กำลังสูงแบบเรียงซ้อน, APF อัจฉริยะที่ใช้ DSP เป็นต้น การวิจัยระบุว่ามีการสูญเสียต่ำและกำลังสูง ความถี่สูง APF อัจฉริยะคือทิศทางการพัฒนา