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(tǒng)的不斷,非線性用戶負荷數(shù)量不斷增加,使得電力諧波對于電能計量的影響變得越發(fā)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(fā),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(guī)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(wǎng)建設(shè)

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

1 電力諧波產(chǎn)生原因以及可能造成的危害

1.1 電力諧波產(chǎn)生的原因

電力設(shè)備使用量的不斷增加，電子元器件和設(shè)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(shè)備中，電療和電壓波出現(xiàn)差別的時候，電流波就會出現(xiàn)變形，在電網(wǎng)聯(lián)通性的影響下，諧波也就慢慢產(chǎn)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(zhuǎn)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(xiàn)損耗和鐵損；其二，對于電力變壓器的影響，主要體現(xiàn)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(zhì)量降低，通訊不良，通訊設(shè)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(diào)查和總結(jié)，發(fā)現(xiàn)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(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)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(xiàn)在，使得電壓線圈的阻抗和旋轉(zhuǎn)盤阻抗出現(xiàn)變化，進而使得磁通量出現(xiàn)變化，由此使得電能計量出現(xiàn)誤差。因為不能實現(xiàn)計量諧波有功電能的計量，這就成為誤差產(chǎn)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(shù)值計量的關(guān)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(guī)律變化為基礎(chǔ)的。諧波是從負載流向電網(wǎng)，電能表記錄的數(shù)值是基波有功能量和諧波有功電能的總和，在此基礎(chǔ)上記錄下的數(shù)值要比起負載消耗的基波點小，這就是這種設(shè)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(shù)據(jù)產(chǎn)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(shù)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(zhuǎn)盤的影響。我們知道電能表的轉(zhuǎn)盤不是單純的電阻，內(nèi)部存在感抗，一旦頻率發(fā)生變化，等效阻抗，阻抗角會隨著頻率的變化而產(chǎn)生變化；其二，對于轉(zhuǎn)盤力矩的影響。一旦出現(xiàn)諧波，頻率不斷增加，磁通量比較小，由此會促進轉(zhuǎn)盤力矩變小，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動會慢慢變慢，由此就會出現(xiàn)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(zhuǎn)盤力矩變小，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)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?zhèn)浠ê椭C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(nèi)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(wǎng)中去，由此給予電網(wǎng)造成污染，這對于計量數(shù)據(jù)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(xiàn)諧波去掉，使得基波電能實現(xiàn)計量，以保證線性用戶用電的安全。

4 結(jié)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(yè)理論的基礎(chǔ)上，切實的參與到電力諧波電能計量中去，以保證實現(xiàn)電能供應質(zhì)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(xiàn)電力運行質(zhì)量的提升，實現(xiàn)此方面理論學習和研究；其二，積極總結(jié)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(jīng)驗。

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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。