电力系统中哪些情况会产生高频谐振？ 电力系统谐振的原因
电力系统发生振荡时会出现哪些现象？
(1)当电力系统稳定破坏后，系统内部的发电机组将失去同步，转入异步运行状态，系统将会发生振荡。
(2)系统发生振荡时会出现的主要现象：
1)发电机和电源联络线上的功率、电流及某些节点上的电压将会产生不同程度的周期性变化。
2)连接失去同步的发电厂或系统联络线上的电流表和功率表的表针摆动得最大；电压振荡最激烈的地方是系统振荡中心，振荡电压每周期降低至零值一次；随着偏离振荡中心距离的增加，电压的波动幅度逐渐减小。
3)对于失步发电机，定子电流表指针的摆动最为激烈；有功功率表和无功功率表的摆动也很厉害；定子电压也有摆动，但不会到零值；转子电流和电压都在正常值左右摆动。
4)发电机将发生不正常的、有节奏的轰鸣声；强行励磁一般会动作；变压器由于电压的摆动，铁芯也会发生不正常的、有节奏的轰鸣声。
同步电动机谐振原因
一、同步电动机谐振原因
当有串联电容补偿的电力系统受到扰动发生电感电容谐振，其谐振频率与发电机组的抽系扭振某一振型的频率互补，即两者之和接近或等于系统的同步频率时所发生的谐振。发电机组的轴系有透平机的各级转子和发电机及励磁机的转子，它们构成像用弹黄连接的多质t扭转振荡系统，其固有自由振荡频率几有好几个，而且低阶振型的频率往往低于电力系统的同步频率人。当发电机组发生轴系扭振时，发电机的转子磁场对电枢来讲是以f.士几频率旋转，电枢电流也就有这两个频率。当电力系统的电感电容谐振频率人接近或等于f.一fm时，就会发生次同步谐振。
二、 危害
电力系统的电磁谐振与透平发电机组轴系扭振互相激励，致使轴系扭转应力增大，严重时可使发电机的转轴遭受损害。在70年代初，美国莫哈维(Mohave)电厂曾先后发生过两次次同步谐振，两台发电机的发电机和励磁机之间的轴段先后发生严重的裂纹。
三、 防止次同步谐振的对策
在转子上加装阻尼绕组，或在升压变压器中性点加装阻塞滤波器组，但投资昂贵;也有在励磁系统上加装电力系统德定器的。但后来发现快速励磁系统加装电力系统稳定器时，如选择配置不当，多机的稳定器互相干扰，还是不能防止次同步谐振。最近根据最优控制原理设计的一种线性最优励磁控制(LOEC)，投资较省，效果最好。防止次同步谐振的最经济有效的措施仍在研制中。近来还发现调整直流箱电的功率时，或有申联补偿的电力系统切除故障重合闸后，也可能引起次同步谐振。因此，最近对大容量透平发电机加装扭转振动监测装置，有次同步谐振报警器和扭转应力分析仪，对次同步谐振的振动转矩对转轴寿命的影响进行分析并记录。
电力系统产生工频过电压的原因主要有哪些？
一、原因主要有：
1、空载长线路的电容效应；
2、不对称短路引起的非故障相电压升高；
3、甩负荷引起的工频电压升高。
二、工频过电压的防范措施主要有:
1、利用并联高压电抗器补偿空载线路的电容效应；
2、利用静止无功补偿器SVC补偿空载线路电容效应；
3、变压器中性点直接接地可降低由于不对称接地故障引起的工频电压升高；
4、发电机配置性能良好的励磁调节器或调压装置,使发电机突然甩负荷时能抑制容性电流对发电机的助磁电枢反应,从而防止过电压的产生和发展。
扩展资料：
电力系统过电压主要分以下几种类型:大气过电压、工频过电压、操作过电压、谐振过电压。
1、大气过电压：由直击雷或雷电感应突然加到电力系统中，使电气设备所承受的电压远远超过其额定值。大气过电压可以分为直击雷过电压和感应雷过电压。电力系统遭受大气过电压后，可使输配电线路及电气设备的绝缘发生击穿或闪络，造成停电以致危害人的生命安全
防止大气过电压，通常采取装设避雷针、避雷线、避雷器，合理提高线路绝缘水平，采用自动重合闸装置等措施。
2、工频过电压：系统中在操作或接地故障时发生的频率等于工频(50 Hz)或接近工频的高于系统最高工作电压的过电压。
3、操作过电压：由于操作(如断路器的合闸和分闸)、故障或其他原因，使系统参数突然变化，系统由一种状态转换为另一种状态，在此过渡过程中系统本身的电磁能振荡而产生的过电压。 ,特点是具有随机性,但最不利情况下过电压倍数较高。
参考资料：百度百科-过电压防护
铁磁谐振是怎样产生的？
铁磁谐振产生的条件一般有：
1、中性点非有效接地系统；
2、非线性电感元件和电容元件组成振荡回路。回路线性状态时的自振频率小于某此低频谐振频率，当铁芯饱和而电感减小时，回路自振频率增加，恰好等于某此低频谐振频率；3、振荡回路中的损耗足够小，所以谐振实际发生在系统空载或轻载时；
4、电感的非线性要相当大；
5、有激发作用时，即系统有某种过电压、电流的扰动，如跳、合闸，瞬间接地、瞬间短路等。
动作判据：
1、谐振判据：17HZ谐波电压≥17V，25HZ谐波电压≥25V,150HZ谐波电压≥33V.
2、接地判据：基波电压≥30V。
3、过压判据≥120V。
铁磁谐振发生后常常引起电压互感器（PT）烧毁、爆炸等恶性事故。原因是电力系统中有大量的储能元件，如电压互感器、变压器、电抗器等电感元件，电容器、线路对地电容、断路器的断口电容等电容元件。这些元件组成了许多串联或并联的振荡回路。在正常的稳定状态下运行时，不可能产生严重的的振荡。但当系统发生故障或由于某种原因电网参数发生了变化，就很可能发生谐振。例如在中性点非有效接地系统，其中一相断线接地，受电变压器和相间电容；电压互感器和线路对地电容；空载变压器和空载长架空线路电容所形成的振荡回路，都有可能发生谐振。
谐振常常引起持续时间很长的过电压。电压互感器一类的电感元件在正常工作电压下，通常铁芯磁通密度不高，铁芯并不e799bee5baa6e79fa5e98193e58685e5aeb931333337626164饱和，如在过电压下铁芯饱和了，电感会迅速降低，从而与电容产生谐振，也就是常说的铁磁谐振。铁磁谐振不仅可在基频（50HZ）下发生，也可在高频(170HZ)、低频(17HZ,25HZ)下发生。
正常运行时，电压互感器开口三角的电压（3U0）理论上是0V，在实际运行中一般也不会超过10V。当系统发生单相接地时，3U0将迅速升高，达到30到120V，形成过电压。当系统上电时，由于三相不同期等原因，会在电压互感器中产生很大的谐波电流，导致互感器内部铁芯饱和了，造成二次侧的波形发生畸变，当畸变足够大时，就形成了铁磁谐振。