谐波产生的根本原因是由于电网中某些设备和负荷的非线性特性，即所加的电压与产生的电流不成线性（正比）关系而造成的波形畸变。危害：由于谐波的频率较高，使导线的集肤效应加重，因此铜损急剧增加。同时变压器铁心由于不能适应急剧变化的磁通而导致铁损急剧增加。
进行抑制：电力谐波的产生往往与电气设计不合理有着极大的关系，因而要从根本上解决电力谐波问题首先优化电气设计，避免电力谐波的发生。对此，在进行电气设计时需要采取避免谐波的技术对策，例如： 增加整流器脉动数。整流器是电力供电网络中谐波的主要来源。
PWM技术即脉宽调制技术，利用该技术减少谐波的原理是：
1)PWM能使谐波频谱增高从而降低谐波量，可以使得变流器的输入为正弦波;
2)在可控整流后面加接功率因数矫正(PFC)，同样可以达到控制输入电流为正弦的目的，同时PFC可以进行相位矫正，使得从电网侧看，负载可等效为线性负载。
扩展资料
在工业和生活用电负载中，阻感负载占有很大的比例。异步电动机、变压器、荧光灯等都是典型的阻感负载。异步电动机和变压器所消耗的无功功率在电力系统所提供的无功功率中占有很高的比例。
电力系统中的电抗器和架空线等也消耗一些无功功率。阻感负载必须吸收无功功率才能正常工作，这是由其本身的性质所决定的。
电力电子装置等非线性装置也要消耗无功功率，特别是各种相控装置。 如相控整流器、相控交流功率调整电路和周波变流器，在工作时基波电流滞后于电网电压，要消耗大量的无功功率。另外，这些装置也会产生大量的谐波电流，谐波源都是要消耗无功功率的。二
极管整流电路的基波电流相位和电网电压相位大致相同，所以基本不消耗基波无功功率。但是它也产生大量的谐波电流，因此也消耗一定的无功功率。
近30年来，电力电子装置的应用日益广泛，也使得电力电子装置成为最大的谐波源。在各种电力电子装置中，整流装置所占的比例最大。
常用的整流电路几乎都采用晶闸管相控整流电路或二极管整流电路，其中以三相桥式和单相桥式整流电路为最多。带阻感负载的整流电路所产生的谐波污染和功率因数滞后已为人们所熟悉。
-电力谐波
工业控制系统的几个指标：安全性，可靠性和可用性
核电厂设计时采用应用多重性原则、单一故障原则、多样性原则、独立性原则、故障安全原则来保证安全系统功能的可靠性。
核电厂按确定的设计准则在设计中采取了针对性措施的那些事故工况，并且该事故中燃料的损坏和放射性物质的释放保持在管理限值以内。纵深防御是指通过设定一系列递进并且独立的防护、缓解措施或者实物屏障，防止核事故发生，减轻核事故后果。核电厂设计时采用多重性、多样性、独立性原则来保证安全系统功能的可靠性。
多重性指为完成一项特定安全功能而采用多于最少套数的设备；多样性通过多重系统或部件中引入不同属性来提高可靠性；独立性通过功能隔离或实体分隔防止发生共因故障或共模故障。核电工程建设质量是安全运行的重要保障。
确保工程质量，一是建立完善的质量保证体系，并有效运行。二是落实核电工程质量责任制、核电厂控股企业集团、核电厂营运单位、核电工程总承包单位，设计单位、设备制造单位、施工单位、监理单位等按照各自职责对所承担的核电工程质量负有终身责任。
三是加强核电工程建设过程质量管理，做好工程评估和风险管理，规范核电建设市场行为，强化质量保证工作独立性和权威性，建立质量抽检复查制度，加强特殊工艺过程和关键岗位人员管理，严格质量记录管理。四是加强核安全文化建设，发挥现代信息化技术在核电建设管理中的作用。
1. 安全性(safety)：免除不可接受的风险影响的特性。我认为安全性来自两方面：系统在正常运行下的安全性(即逻辑上的错误，又叫功能安全)和故障（失效）下的安全性。安全控制系统中逻辑上的错误是要坚决杜绝的(百分之百没有也是不现实的)，在铁路行业中有专门的检测机构进行测试，其实质是遍历测试，测试所有可能的情况；故障安全是指故障时设备应导向安全状态。
安全性是以防止人生伤亡和财产损失为目的。
安全性评价比较常用的是安全完整性等级(SIL),根据安全要求的不用共分为四个等级。国内石化行业用的是SIL3，铁路和轨道交通用的是SIL4。
在硬件上例如会采用动态电源、硬件表决、诊断、回采等技术来提高安全性；软件上例如软件表决(避错技术，例如三取二，二取二等)、通信数据的严格检验、命令间的相关性小、模拟量的裁决：平均值，平滑滤波等。
2. 可靠性(reliability)：指系统或元件在规定条件下，规定时间内，完成规定功能的能力。
可靠性以维护系统的功能正常执行为目的。
对可靠性的评价一般用平均无故障时间(MBTF)。
质量是可靠性的基础，规范的质量检查及软件工程都是可靠性的重要保障。此外，
在硬件上应注意元器件的选择和使用、机械环境设计考虑、电磁兼容设计考虑等。
在软件上有N版本程序设计、恢复块等技术。
在系统级别有失效模式分析(FMEA),故障树(FTA)等技术。
3. 可用性(availability)：在要求的外部资源得到保证的前提下，产品在规定的条件下和规定的时刻或时间区间内处于可执行规定或恢复功能的能力。
可用性以系统故障后(或局部故障)对业务的影响最小为目的。
对可用性的评价可用平均修复时间(MTRF)衡量。
最常用的提高可用性的方法为冗余(容错技术)，例如三重表决系统(三取二)、二乘二取二等，这些系统兼顾了安全性和可用性。
这三个指标的关系：
下面通过几个假设再阐述一下这几个指标的关系：
上面已经提到安全性包括正常工作时的安全性和故障时的安全性，这里面只讨论故障安全，
1. 假设系统的可靠性为百分之百。这时即使系统故障不会导向安全，那也是安全的，所以说系统的可靠性越高，系统越安全(这只是一个相对概率)；即使可用性差，即MTRF很大，那也没有问题，因为可靠性百分之百。
可靠性关注的是少出故障。
2. 假设系统的可用性是百分之百。那即使系统的可靠性不高对用户造成的影响也较小，例如通过冗余来提高系统可用性，即冗余的实现是百分之百OK的(因为可用性为百分之百)，当系统出现可靠性问题(故障)时自动切换到冗余系统，不会影响用户的可用性，也相当于提高了整个系统的可靠性，当然，如果切换到冗余系统后原系统不修复的情况下发生故障则会导致系统瘫痪(即共模故障)，所以说低可靠性会导致低可用性；同样，较好的可用性会提高系统的安全性。
可用性关注的是故障后对业务的影响程度。
3. 假设系统的安全性是百分之百。这时对可靠性的要求会有一定程度的降低，毕竟安全问题才是最大的问题。对可用性会提高，因为系统故障时带来的后悔严重程序较小。
安全性关注的是故障后的后果。
4. 其实这三个指标并不是所有时候都成正比关系的，有时会牺牲一个指标来满足另一个指标。例如在三取二系统中，降级模式有两种3-2-1-0和3-2-0，在第二种降级模式中，如果只有一个模块则系统是不能工作，因为已经无法表决了，即为了保证安全性降低了可用性；而第一种降级模式中则可工作，即牺牲了安全性降低了可用性。
5. 绝对(百分之百)可靠、可用和安全的系统是不存在的，所以在系统设计时要权衡这几着之间的关系。
