电力系统中的谐波问题已经成为一个日益严重的关注点，它源于非线性设备，如电弧炉、整流器和变频器等。谐波的存在会导致电气设备寿命缩短，增加网络损耗，引发谐振可能性，对电力系统的稳定性构成威胁。谐波的影响主要体现在以下几个方面：
1. 对旋转电机（发电机和电动机）的影响：谐波会产生额外的功率损耗和发热，可能导致振动，影响电机的正常运行。
2. 对无功补偿电容器：谐波可能导致谐振或谐波电流放大，造成电容器过载或过电压损坏，也可能对电力电缆造成过载或过电压击穿。
3. 增加电网损耗：谐振或放大现象会显著增加电网损耗。
4. 影响继电保护和自动化设备：谐波可能使继电保护、自动装置、计算机和可编程控制器(PLC)出现误操作或干扰。
5. 电度计量误差：谐波既增加了电度表的误差，又使得谐波源负荷从系统中吸收基波功率，同时向系统输出谐波功率，导致计量不准确。
6. 对通信线路的干扰：谐波电流在高压架空线上的流动可能对相邻的通信线路产生干扰。
电能质量综合治理的重要性不言而喻，符合国家标准的电能质量对于电网和用户都有积极意义，能保障安全、经济、稳定、优质的运行，同时有利于节能降损和延长设备寿命。反之，电能质量的严重污染可能导致不可预测的后果，造成重大经济损失。历史上，多起重大电力事故都与谐波问题有关，如加拿大魁省的电网崩溃、意大利电网瓦解等。
电能质量监测和治理的主要益处包括：
1. 提高供电可靠性，确保电网的安全、经济和稳定运行。谐波治理可以避免类似加拿大魁省、意大利和美国中部电网等事故的发生。
2. 节能降耗，提高输送效率。谐波损耗的减少可以提高设备效率，防止因3次谐波导致的线路过热和火灾，同时减小设备发热，降低损耗。
3. 延长设备使用寿命。通过谐波治理，可以减少谐波对设备的负面影响，如电机的机械振动、变压器过热、绝缘老化等问题，从而延长设备的使用寿命。
监测装置在这一过程中扮演了关键角色，能够测量谐波电压、电流的大小和含量，判断谐波功率方向，计算不平衡度以及有功、无功功率等关键参数，为谐波治理提供数据支持。
总的来说，理解和控制电力系统中的谐波是电力技术领域的一项重要任务，有效的在线监测和治理措施对维护电力系统的健康运行至关重要。这需要系统开发人员和专业指导来确保解决方案的科学性和实用性，同时参考相关文献以保持技术的前沿性。
