石化行业生产线长、涉及面广，自动化程度高，复杂的装置间关联度。由于生产的需要，存在大量快速变化的冲击性负荷，电力负荷构成也发生了质的变化。大量非线性负载的接入不可避免地产生诸多电能问题：电压的闪变及波动、功率因数低、无功消耗大、谐波干扰等。其中谐波干扰问题是影响石化行业电能质量较为严重的问题。

天然气管线压气站驱动压缩机的变频器一般功率在10～18MW之间，近年来，采用变频器进行压缩机调速的压气站逐渐增多，以变频器为代表的电力电子装置已经成为压气站电气系统中主要的谐波源。由于变频器由大功率电力电子元器件组成，在运行过程中会产生高次谐波电流，从而对压气站的供电系统产生干扰。

负载分析

石化和天然气行业主要负荷有：

1.采用中低压变频与调速的钻机、潜油泵、风机等；

2.炼制环节的蒸馏、裂解、催化、加氢、糠醛等生产线（变频器与 UPS），聚酯切片类负载。

UPS电源，大部分为6脉波的UPS不间断电源设备，主要产生3次、5次、7次等谐波

变频器的大量应用，必将产生大量的5、7、11、13次谐波。

另外，变频设备与整流设备广泛应用于许多行业，其产生谐波情况大致如下：

6脉冲变频设备主要产生5、7、11、13次谐波，使用较广泛

12脉冲变频设备主要产生11、13次谐波

6脉冲整流设备主要产生5、7、11、13次谐波，使用较广泛

12脉冲整流设备主要产生11、13次谐波

石化行业配电系统谐波的特点

由于生产的需要，石化行业中存在着大量泵类负载，并且不少泵类负载都配有变频器。变频器的大量应用使得石化行业配电系统中的谐波含量大大增加。目前绝大部分变频器的整流环节都是应用6脉冲整流将交流电转化为直流电，因此所产生的谐波以5次、7次、11次谐波为主。

谐波危害

谐波在石化系统中的危害主要表现在对电力设备的危害以及在计量方面的偏差。研究表明，谐波电流会使变压器产生附加损耗，从而引起过热，使绝缘介质加速老化，导致绝缘损坏。谐波的存在会使视在功率增加，对变压器的使用效率产生重大的负面影响。同时，谐波对电力系统中的电容器、断路器、继电保护设备都有直接的负面影响。对于很多测量仪表，并不能测量出真实的均方根值而是测量出平均值，然后假想波形为正弦波，乘以一个校正系数而得到读数。在谐波严重时，这样的读数会有较大的偏差，从而造成计量偏差。

解决方案

电能质量问题的存在给石化行业带来了严重危害，为此，东方博沃提供了一套完整的解决方案，具体如下：

无功补偿与谐波治理的用户价值

• 治理谐波，减小注入系统的谐波电流，满足国家标准要求；
• 通过谐波治理，避免对其他电气设备的影响；
• 节能降耗，提高计量精度。

应用案例

1、BW-TSF应用于西安宝德自动化股份有限公司钻井平台