王军亮，宋祺鹏，唐国政

(1.国家电网公司，北京 100031；2.中国电力科学研究院，北京 100192；3.北京科锐配电自动化股份有限公司，北京 100085)

三相四线制配电系统零序谐波调研及治理研究

王军亮1，宋祺鹏2，唐国政3

(1.国家电网公司，北京 100031；2.中国电力科学研究院，北京 100192；3.北京科锐配电自动化股份有限公司，北京 100085)

针对三相四线制配电系统非线性和不平衡负载在中性线上引起的零序谐波电流，实地测量并列举不同类设备及典型用电区域的中性线谐波情况，分析了中性线谐波电流产生的机理和危害，并对多种谐波治理的方法进行了对比，为各单位选择不同的中性线谐波治理方法和滤波器的优化设计和改进提供了参考。

三相四线制；零序谐波；滤波器

1 中性线零序谐波电流的产生原理

当交流电加在一个非线性负载上时，如果该负载在不同电压下有不同的阻抗，那么流过该负载的电流就是一个非正弦或畸变的电流波形。波形畸变程度可用频域的傅立叶分析来直观衡量，畸变波形由基波和一系列高次谐波构成，如图1所示。

图1 三次谐波在中线叠加示意

图1表明在三相四线制系统中，正弦电压加在非线性负载上时，三次谐波电流是如何回到中性线上的。对于线性负荷，相差120°正弦负荷电流的对称分量在中性线上相互抵消，使得中性线电流很小，所以中性线可以和相线有同样或一半大小的横截面。但对于非线性负荷，流过它的电流不会在中性线上互相抵消。……