電能表作為一種計量電能的工具，能夠較為精確的反映出電能計量狀況，有利于電力能源的節(jié)約。而電力系統(tǒng)中，諧波的出現(xiàn)不僅會影響電能計量的結果，還降低了電能應用效率。文章是一篇電力工程論文范文，主要論述了電力諧波對電能計量的影響研究。

　　摘 要 在社會經(jīng)濟不斷發(fā)展的過程中，人們對電力資源的需求量越來越大，應用的電器種類日益繁多，這在一定程度上就會使電力系統(tǒng)中諧波出現(xiàn)電流、電壓的變化，增大了系統(tǒng)的運行成本。本研究主要闡述了諧波產(chǎn)生原因、危害，并總結了諧波誘發(fā)的計量誤差，以期更好的把握誤差產(chǎn)生的緣由，做好相應的處理工作，最大限度的減少電能的損耗，提高電力資源的利用效率。

　　關鍵詞 電力諧波,電能計量,影響,研究

　　研究電力諧波對電能計量的影響具有非常重要的意義，能夠研制出更加完善的電能計量方法，消除電力諧波的干擾，提高電能計量的準確程度，為相關研究提供參考意見。

　　1諧波產(chǎn)生原因

　　早期發(fā)電機、變壓器是引發(fā)電力諧波的主要原因，然而在社會發(fā)展的過程中，實現(xiàn)了電能的大規(guī)模應用，出現(xiàn)了多種類型的電力設施，電力諧波正是因為這些多樣化的電力設施、元器件的諧波電流所引發(fā)的。如果在一些非線性的電力設施中施加正弦基波電壓，那么電壓波同電流就無法統(tǒng)一，致使電流波形出現(xiàn)變化，又因為處于聯(lián)通的電網(wǎng)環(huán)境下，電力系統(tǒng)線路網(wǎng)路中也會出現(xiàn)諧波，形成了諧波源。結合產(chǎn)生緣由的不同，能夠?qū)⒅C波源劃分成以下兩種：

　　(1)包括非線性設施的諧波源，例如鐵磁、電弧等，這些設施包括日光燈、變壓器等;

　　(2)包括非線性元件的諧波源，這些元件有交直流換流設備、變流器等。

　　2諧波的危害

　　電力諧波的危害體現(xiàn)在以下幾個方面：

　　(1)影響電力變壓器。因變壓器產(chǎn)生的諧波電流不大，引發(fā)的損耗及發(fā)熱狀況可以忽略不計，然而接入電源時，產(chǎn)生的瞬時諧波電流非常大，遠遠大于額定電流。如果在這種情況下受到諧波諧振作用，會縮短變壓器使用時間。

　　(2)影響旋轉(zhuǎn)電動機。諧波頻率高于基波，電動機工作時會因集膚效應或渦流的作用而使耗能變大，電動機的額外損耗會由于諧波電流的作用而增大。

　　(3)影響通信線路。通信線路也會受到諧波的影響，影響的途徑為電氣傳導、電容耦合及電磁感應，諧波會使得同化的質(zhì)量大大下降，出現(xiàn)聲音模糊，干擾正常通訊，可能還會引發(fā)損害通訊設備、造成人身安全事故的嚴重后果。

　　(4)影響電力電容器。電子元件即為電力系統(tǒng)中的電力電容器，因為其自身的特點，很容易被諧波影響和干擾，極易出現(xiàn)損壞的狀況，會影響電網(wǎng)的正常、可靠運行。

　　(5)影響各種電器。諧波的產(chǎn)生是用戶應用多種電器的結果，這些電器導致的諧波會對電網(wǎng)造成危害，也會使諧波電壓發(fā)生改變。

　　3諧波誘發(fā)的計量誤差

　　3.1電子式電能表計量受諧波的誤差影響

　　通常都基于整體的角度應用電子式電能表進行電能計量工作，但由于線路中的電流同時存在諧波、基波，所以在這種計算方式下會將二者都納入到其中。系統(tǒng)中的線性用戶被計算過程中也會包括諧波，這就使得計量的電能增大，計量結果的準確性較差。而在對系統(tǒng)中的非線性用戶是引發(fā)諧波的關鍵所在，在進行計算時反而會減少諧波的計量數(shù)據(jù)，電子式電能表的關鍵計量對象成為基波，這就忽略了諧波對電網(wǎng)的影響。針對這種問題，在實際處理的過程中，一般都會將前置低通濾波器安設在電力系統(tǒng)中，針對線性用戶主要對基波進行測量，然而在非線性用戶的電能計量方面仍會出現(xiàn)一些誤差，無法實現(xiàn)對諧波的準確計量，需要進行改進。

　　3.2感應式電能表計量受諧波的誤差影響

　　波的畸變是產(chǎn)生感應式電能表計量誤差的主要原因，同電能表頻率特點有很大的關系，諧波功率下電能計量表結果的準確性直接可以通過其頻響曲線的平坦性體現(xiàn)出來。所以電能表的計量誤差研究實質(zhì)上是對頻響的分析，當電流頻率變化時，諧波就會使電能表計量結果造成干擾，具體表現(xiàn)為：

　　(1)諧波會使磁通量減小，使頻率增大，引發(fā)轉(zhuǎn)盤力矩減小，降低轉(zhuǎn)速，影響電能計量準確性;

　　(2)轉(zhuǎn)盤在電能表中并不單單是電阻，還會出現(xiàn)感抗，當頻率發(fā)生改變，會使得阻抗角、等效阻抗也出現(xiàn)改變，阻抗角、阻抗會隨著頻率的增大而變大，而轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速卻變慢，反之轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速增大;

　　(3)受諧波的影響，電壓線圈磁通量會隨著電流頻率的變大而變下，轉(zhuǎn)盤力矩也逐漸變小，降低轉(zhuǎn)速，使得計量誤差呈現(xiàn)負方向的變動。頻率增大的過程中，轉(zhuǎn)盤力矩受到的影響也增大，導致出現(xiàn)較大的計量誤差。

　　4結語

　　綜上所述，當前用戶使用的非線性電器是導致電力系統(tǒng)諧波產(chǎn)生的根本原因，導致電能計量表無法準確的進行電能計量工作，還使整個電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量大大下降。電能表計量結果不夠準確的關鍵在于諧波的干擾，由電力諧波導致的計量誤差多種多樣，嚴重危害了整個電力系統(tǒng)的運行效率。所以必須要采取有效的措施進行處理和應對，提高用戶及電力管理機構對電力諧波的重視，減少非線性符合，全面落實電能計量的監(jiān)管工作。

　　參考文獻

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　　電力工程論文發(fā)表期刊推薦《電力信息與通信技術》(月刊)(ISSN1672-4844)由國家電網(wǎng)公司主管、中國電力科學研究院主辦，是目前電力行業(yè)在國內(nèi)外公開發(fā)行、唯一專門反映電力行業(yè)信息通信建設成果及應用的專業(yè)技術刊物，由原《電力信息化》與《電力系統(tǒng)通信》2本雜志合并而成，于2013年1月正式出版發(fā)行。