電力諧波對電能計量影響的分析與探討

劉喜

(無錫供電公司,江蘇無錫 214000)

電力諧波對電能計量影響的分析與探討

劉喜

(無錫供電公司,江蘇無錫 214000)

隨著我國電力系統的不斷,非線性用戶負荷數量不斷增加,使得電力諧波對于電能計量的影響變得越發明顯,要想保證電能計量的準確性,就應該積極探究電力諧波對于電能計量造成的影響,在這樣理論的引導下去保證電能計量工作的有效性。因此,文章從這個角度出發,積極探析電力諧波對于電能計量的影響,并且希望在這樣的研究過程中找到規避電力諧波的解決辦法,以保證電力運行的高效化。

電力諧波 電能計量 電網建設

作為電力企業，保證電能計量的準確性的同時，實現能源的最大化利用。而電力諧波往往會對于電能生產，輸送和應用效能造成負面影響，使得家用電器出現過熱，噪音過大，振動比較大的現象，甚至造成電能計量設備準確度的不斷下降。

1 電力諧波產生原因以及可能造成的危害

1.1 電力諧波產生的原因

電力設備使用量的不斷增加，電子元器件和設備成為當前最為主要的諧波源。一般情況下，正弦基波電壓處于非線性設備中，電療和電壓波出現差別的時候，電流波就會出現變形，在電網聯通性的影響下，諧波也就慢慢產生了。

1.2 電力諧波造成為危害

電力諧波造成的危害是多方面的：其一，對于旋轉電動機的影響，在磁滯，渦流和集膚的影響下，使得其能耗不斷增加，甚至出現損耗和鐵損；其二，對于電力變壓器的影響，主要體現在額定電流限度的超額，電流的放大化，由此影響懂到變壓器的壽命；其三，對于電力電容器的影響，給予電容器安全運行造成很大的危害；其四，對于通信線路的影響，主要反映在通話質量降低，通訊不良，通訊設備受損等方面。

2 電力諧波對于電能計量影響的分析

電力諧波對于電能計量的影響是多方面的，通過對于當前電力諧波對于電能計量影響情況進行調查和總結，發現可以將其歸納為以下兩個方面：

2.1 電力諧波對于電能計量裝置誤差的影響

從理論上來講，電力諧波會使得電能計量儀表產生電磁轉矩，這就為計量裝置誤差埋下了隱患，是電能計量失準的重要因素。從電磁感應式電能表的角度來看，在此裝置中不僅存在基波還有諧波，諧波對于電能表的影響體現在，使得電壓線圈的阻抗和旋轉盤阻抗出現變化，進而使得磁通量出現變化，由此使得電能計量出現誤差。因為不能實現計量諧波有功電能的計量，這就成為誤差產生的誘因。

2.2 電力諧波對于全電子式電能表的影響

全電子式電能表中的CPU是進行數值計量的關鍵部位，能夠通過電流電壓瞬間值的方式去進行計算，是以正弦規律變化為基礎的。諧波是從負載流向電網，電能表記錄的數值是基波有功能量和諧波有功電能的總和，在此基礎上記錄下的數值要比起負載消耗的基波點小，這就是這種設備的缺陷所在。另外，外界的溫度，電壓，電流和頻率會對于這種電能表的數據產生誤差影響。

3 電力諧波對電能計量準確性的影響

一方面，諧波對于感應式電能表計量的影響。電能表計量會受到波的畸變影響，并且受到頻率特性影響。電能表頻響曲線能否做到平坦，此時計數誤差的影響是比較明顯的。也就是說我們需要對于頻響進行全面的研究。一般來講，這種影響可以從以下幾個角度來探析：其一，對于轉盤的影響。我們知道電能表的轉盤不是單純的電阻，內部存在感抗，一旦頻率發生變化，等效阻抗，阻抗角會隨著頻率的變化而產生變化；其二，對于轉盤力矩的影響。一旦出現諧波，頻率不斷增加，磁通量比較小，由此會促進轉盤力矩變小，轉盤轉動會慢慢變慢，由此就會出現計量的失誤；其三，從電能表計量誤差負向的影響。諧波之后，電流1頻率不斷增加，電壓線圈磁通量減小，轉盤力矩變小，轉盤轉動慢慢減緩，電能表計量誤差負向變化。

另外一方面，諧波對于電子式電能表計量的影響。從理論上來講，這種電能表計量方式是基于總體計算的，在電流電路中兼備基波和諧波，但是在此過程中的諧波會對于線性用戶造成危害的，如果將其計算在內的話，會使得電能表電量總值不斷增加，另外對于非線性用戶來講，諧波的存在也會被反饋到電網中去，由此給予電網造成污染，這對于計量數據來講，是很不利的。為了能夠解決上述存在的問題，額可以以前置低通濾波器，實現諧波去掉，使得基波電能實現計量，以保證線性用戶用電的安全。

4 結語

綜上所述，電力諧波對于電能計量的影響是多方面的。我們應該積極對于當前電力下對電能計量影響的理論進行研究，在掌握專業理論的基礎上，切實的參與到電力諧波電能計量中去，以保證實現電能供應質量的不斷提升。具體來講，我們還需要從以下幾個角度入手：其一，高度重視電力諧波對電能計量的影響，樹立正確的電力諧波意識，本著實現電力運行質量的提升，實現此方面理論學習和研究；其二，積極總結和歸納電力諧波對于電能計量的影響實踐，從實踐的角度更加深刻的去理解電力諧波和電能計量，針對于當前電力諧波與電能計量的特點，由此形成解決電力諧波的基本經驗。

[1]歐陽森,蔡桂鋒,彭漢華,黃安平.諧波對電能計量裝置影響的誤差分析[J].低壓電器,2009(21).

[2]高云鵬,滕召勝,劉鵬,王一,周良璋.三相多功能諧波電能表設計[J].湖南大學學報(自然科學版),2008(09).

[3]李海鋒,朱革蘭,王鋼,李文輝.直流單極-大地方式諧波特性及其對交流保護影響的分析[J].繼電器,2008(04).

劉喜(1987—),女,漢族,江蘇無錫人,本科學歷,助理工程師,主要研究方向:電能計量檢測。