浅谈间谐波存在时的电能计量方法刘辉

浅谈间谐波存在时的电能计量方法刘辉

刘辉

（广西电网有限责任公司南宁供电局广西南宁530031）

摘要：电力在人们的生活中发挥了很大的作用，成为了我们生活中必不可少的物质因素。但是随着使用人群与要求的增加，电力发展的问题也越来越凸显。电力谐波的不稳定为监测人员的方法和手段带来了困扰，也为传统的电力计量方式带来的极大的挑战。所以电力计量人员必须有长远发展目光，针对问题想出解决措施。文章针对间谐波存在时的电能计量方法进行了详细的阐述，内容仅供参考。

关键词：间谐波；电能；计量；方法

导言：电能是电网公司进行经济核算的依据，其能否被正确、准确地计量，直接关系到电力供需双方的经济效益。面对电网中存在日益严重的电力谐波污染情况，如果仍按照传统的全电能计量方式，即直接按电能定义式将时域电压电流信号采样值相乘后积分来计算电能，无疑会导致线性负荷用户在遭受电力谐波危害的同时，还要多交电费，而非线性负荷用户不仅向电网注入谐波干扰，却还少交电费。

为克服传统电能计量方式造成的上述不合理现象，一些企业尝试采用只反映基波电能的方式来计量电能。按这种电能计量方式，虽然可避免线性负荷用户承担额外的电力谐波有功电能电费，但非线性负荷用户仍只需支付基波有功电能电费，而其向电网注入电力谐波污染的行为并未受到任何经济处罚，即采用仅计量基波电能的测量方法，未能迫使非线性负荷用户采取措施，减少向电网注入电力谐波。

1谐波在供电中的危害

电网供电中一旦发作谐波，构成的损害较大，首要体现在以下方面：①损害电力设备。谐波会给电力设备的正常运转发作影响，下降电力设备的运用寿命，影响电能供给的稳定性。②添加事故发作机率。供电体系结构杂乱，其间任何一个环节呈现毛病，会致使别的连锁反应，大大添加事故发作率，格外谐波的存在会影响接近线路的正常运转，致使别的事故的发作。③谐波给电能计量构成的影响最为显着，致使计量功率的添加与下降，使得作业人员无法精确判别电能度数，格外当计量功率添加时，用户交的电费比实践的多，损害用户的利益，反之，当计量功率下降时用户所交的电费低于实践电费，损害供电部分利益。

由此可见，谐波的存在不仅不利于电网的正常运转，损害电力设备，而且因谐波的搅扰致使计量与实践值发作较大差错，损害用户或供电单位的利益，不利于供电单位的久远、稳步开展，因而，从久远来看，做好谐波环境下的电能计量研讨，进步电能计量精确性，应致使供电单位的高度重视。

2电力计量中电力谐波的影响

2.1电力计量中电力谐波对电表电感的影响

在电能资本运用进程中，电力体系中磁感效应会和电感式电表等发作有序联合，然后凭借其能量使动力器材的力度信息完结作业特性的晋级。恰是由于电压线圈的运转，构成了两种不一样形式的电流磁通结构。一方面穿过铝盘，电流会凭借回磁板有用地构成磁通;另一方面不穿过铝盘，会凭借两侧的效果而构成磁通。格外要注意的是，在电力体系运转时，由于电流线圈和电压线圈的相互效果，构成较为强壮的交变磁通，而这种磁通会经过不一样方位进行穿透，致使铝盘的运转结构和滚动效率发作改动。此时，铝盘和内部的负载参数是正比例联络，电力谐波和基波之间呈现了叠加，电压畸变随之发作。假如感应式电表曲线的特征差错率逐渐减小，则致使全体电表电感的精确性也会呈现差错。

2.2电力计量中电力谐波对电子式电表的影响

在体系中频率发作改变后，电子式电表的读取参数也会发作改动，由于差错较小，在基波计量规范中，两者的作业原理不尽相同，发作的差错数值也会比较小。格外是在电力体系运转进程中，多数技能人员都会运用乘法器和A/D测验结构对其进行处理，然后有用分辩输出显现数据，首要是将50Hz作为首要的参阅数据。因而，在电子式电表查看进程中，只要确保正弦波结构的失真状态在合理的数据规模内，削减屡次谐波波形的计量约束，才能从根本上规避电力核算乘法器设备呈现的差错。

3电能计量方法的方法以及运用

3.1改进计量仪器

计量仪器是使谐波发作影响弱化的首要方法。传统的计量机器无法感应到谐波的受众规模，甚至将这一趋势持续延伸下去。计量的测验仪器首要是谐波表，这对咱们每个用户也许都并不生疏，谐波表的适应规模很广，在高低压中都有运用。可是在高压的运用比较广泛，它是经过本机频道获取后台软件信息然后丈量变流谐波电压值的方法。电能在发作搅扰的电磁波之间动摇，数值也会跟着改变，经过电磁波与功率之间的联络，功率会因电能发作改变，将电能转化为别的方面的能量，在一起协作下发作改变规矩，计量人员能够感受此规矩进而依照实践情况的不一样，转化能量规矩。转化的方法有以下几种，电炉中的能量值转化热能，将机械能经过电机转化，将光能经过电灯转化，这三种是最普遍也是大家经常运用的三种方法，一起也阻挠了谐波对电能发作的损害。关于低压电能的丈量方法是由电源作为接进口，在部分数据剖析统计的条件下发作重量汇总的方法。在谐波进入到表盘当中时，磁场会主动感应而且宣布警报，变压器经过抑制其内部压力方法在磁场之间进行波幅切换，切换过后的电能将谐波主动排出，这么的计量手法契合现阶段的开展形式，但缺点是只能在磁场吸引力比较强的地区进行。而且现阶段很多电力计量谐波表多选用国外进口品牌，如依帝迈、兰极尔。而我国谐波表的首要品牌则有长沙威胜表。这些都能够对谐波进行精确的计量和操控。

3.2全电子式电能表

全电子式电能表也是当前首要的丈量手法，它是经过电能表搜集数据而且装换成集成电路的一种途径，也是现在对于谐波而发作的新型丈量技能。用户表盘跟着走动会发作电压数值，全电子式电能表对这些数值进行实时采样，监督用户的开展动向。假如，谐波的影响规模过于广泛，它也能够对于不一样的存储数据将通信协议输送到主机上，依据主机方位区别判别电量的贮存途径，进而完结其使命。而它的使命首要是对每位用户的用电量进行处理，一起将数据转换成单片机技能能够处理的模型。用户的表盘端口有各自的单元符号，符号在打印电路板上经过，构成互不影响的数据体系，这么也就阻挠了谐波所发作的损害。可是现代的全电式电表技能在居民住所中的效果还不是十分显着，由于它的专业技能性十分强，对技能人员的请求也十分高，再加上本钱相对贵重，所以只要大型建筑工地生产中才投入运用。

3.3谐波电能计量的仿真试验

这是专门对于谐波疑问而发作的电能计量方法。它首要研讨非线性负荷的运用对电能发作的影响。那么何为“非线性负荷”呢？它是经过核算机、电子机器、电炉调试器等一系列的手法结构的一种虚拟仿真试验。试验的主体分别是谐波和电能计量表。它将电网作为试验的全体大环境进行仿真试验。①搜集谐波运动的数字规矩，咱们能够画出一个函数变化图来进行表明，以谐波为纵轴，以影响作为横轴，探究其损害程度。②咱们要用电能对这一系列的数值进行监控，监控的目的是研讨对于性的丈量方法，首要手法是运用数据搜集剖析形式将逻辑总结出来，设置计量手法投入前电能变化数值的大小，在设置后调查计量方法是否将谐波情况进行了精确的剖析。③将谐波的总功率算出而且从中调查它的运转方向，假如电能方向与谐波方向共同，那就阐明仿真进程是成功的。反之，假如二者的运转方向发作了差错，那么则代表了仿真试验的失利。

结束语

在电力设备中有用运用电力谐波是顺应时代开展的必然选择，要在不断创新电力计量技能的一起，进步计量精确度，削减电力计量损耗和差错。电力谐波具有十分高的研讨价值，技能人员要积极研制其有用运转的方法方法，优化运用谐波计量电表，然后为电力体系开展奠定坚实的根底。

参考文献

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