浅议电力计量中电力谐波的影响与措施

浅议电力计量中电力谐波的影响与措施

董 静

北京朝阳电力实业开发有限公司 100124

摘要：近年来，经济快速发展，电的应用越来越广泛，电能是人们生活和工业生产中十分重要的一种能源，在国民经济发展中占有重要地位。对于电力的计量，其关系着供电方、用电方等的直接利益，此外，电能的准确计量，还影响着众多技术指标的计算。就目前来看，由于在电能的使用、运输和生产等各方面都不可避免的会产生谐波，对电力的计量造成了干扰。因此，需要正确认识电力计量中电力谐波的影响，并采取有效应对措施。

关键词：电力计量；电力谐波；影响；措施

引言

随着电力建设事业的快速发展，中国的电网覆盖范围逐渐上升，电能对人们的生产生活来说非常重要。而在电力企业的日常运行中，不可避免地会产生电力谐波。电力谐波有较大的危害，其中最直接的影响就是干扰电力计量工作，使其准确性下降。而电力计量工作在电力企业的全部工作中占有重要地位，电力计量数据的不准确，也会直接影响整个电力企业的经济效益。电力企业要想对电力谐波做好有效的控制，避免它对电力计量的结果产生不利的影响，技术人员必须从认真分析电力谐波产生的角度出发，判断电力谐波对于电力计量装置影响的规律，同时研究电力谐波影响下电力计算的相关技术，强化对电能计量表的管理，只有这样才能使用户的体验更加便利，电力企业也能继续维持经济效益。

1电力谐波的产生

电力谐波现象的发生可以从以下几个方面进行分析：①电力谐波与电源的质量有着紧密的联系，电源的质量越好，电力谐波出现的几率就会越小。电力谐波要想完全的消除，就要保证铁芯的位置与间距在几何上是完美的，并没有任何的误差，但是铁芯的位置和间距并不能够完全达到几何要求，在现实生活中是不可能的，而且发电的过程也不能够达到完全的真空，也会存在着一些消极的因素，这样就会有很多的机械设备都会存在谐波，只是有些设备电力谐波较多，有些设备电力谐波较少，从总体上来看，机械设备中的电力谐波并不是特别的多。②在变压设备内的铁芯的过电量达到了一定限度，而且电流线路不是平滑的的时候，为了节省成本，设备相应工作磁是直接的调整在饱和位置上的，在这样的情况下，电流就不是平稳的，设备内的铁芯的电力谐波与饱和程度也是成正相关的，通过分析可以得到一定的规律，谐波的强度主要是由饱和度的工作点变化导致的，如果变化程度越大，那么电力谐波就会越强。③用电设备也会产生电力谐波，用电设备之所以会产生电力谐波是由晶体闸管整流设备所引起的。晶体闸管的应用范围也较为广泛，在开关设备、充电设备、铝电解槽和电力机车等方面都有一定的应用，在这样的情况下，也会导致电力网络产生谐波，整流装置如果使用的是单向电流电路，那么在接感性负载的过程中就会出现奇次谐波电流，而且第三次谐波的强度甚至会达到基波的30%。在这一过程中也会产生谐波电压，谐波的强度也会伴随着电容的增加而不断增大，通过实际的测算可以得知，整流装置所产生的电力谐波占全部电力谐波的40%，可以说是电力谐波的最大谐波源。

2电力计量中电力谐波的影响

2.1精度较高的电子式电表

相比较而言，电子式电表的测量精度相对比较高。但是，其也有着自身一定的缺陷，因为电子式电表等设计过程和使用过程都是依据基波计量来了进行的，所以受到这种设计原理的影响，有时候产生的测量误差会更大。在具体的使用过程当中，先由电子式电表把相关的信息和数据输送到处理器当中，经过处理器的处理之后再输送到显示器，一般情况下这些数据都是符合国家相关规定的。当然是允许出现一定误差的，只要在合理范围之内便可，而谐波的影响便会使得电子计量的数值误差超出规定的范围，这边造成了数据失真现象的发生。

2.2对电子式电表的影响

电子式的电表在误差频率上的变化是非常小的，电子式电表主要是以基波作为基本的计量标准，这样就导致了电子式电表的误差会比电感电表产生的误差大，这主要是由于基本的制作原理决定的。电表在运行的过程中，主要是以正玄波50Hz为基本的标准的，不能够超过国家的具体规定。电子式电表在检定的过程中，电压和电流所允许的失真正玄波要控制在一定的范围内，但是多次谐波就会超过计量的极限，导致计量出现了失真的现象，影响了电表计量的准确性。

3电力计量中电力谐波的影响的措施

3.1在电力计量中合理使用电力谐波

在对电力谐波进行分析与研究的过程中，一定要充分结合具体的测量需求来设置最为合理的运行参数，从而不断提升对整体结构的有效控制，进一步充分发挥出电力谐波的作用。基于电力谐波对电力计量的影响，一般情况下，我们都将计量方法分为三种模式：第一种是单纯利用基波的计量模式，这种计量模式主要是借助于电力企业般的系统性忽略和过滤功能来使得设备自身的干扰能力得到一定的提升，并且这种模式在测量的过程中只需要对基波的功率进行处理便可；第二种方式主要是不断提升电表的反应能力，从而更好的确保电表可以将自身的电量进行集中性的显示，进一步有效确保了整个运行结构的完整性；第三种模式是通过对基波功率和谐波功率进行科学合理的划分，有效保证他们可以各司其职，构建起相对比较系统化的计量操作。

3.2促进电力计量工作智能化发展

社会经济及科技技术的快速发展，相关部门在应对电力谐波影响电力计量工作精准性问题上取得了诸多成果，并研发出了谐波电表。此计量电表能够最大化避免电力谐波对计量结果造成的不利影响，确保计量期间的谐波及基波功率均能够精准的划分出。同时，与普通计量电表相比，谐波电表具有更加完善的功能，可更好实现基波有功电能、实际消耗电能的合理利用。但也正因如此，谐波电表内部结构更加复杂，安装及运行成本更高，尚未实现大规模的推广及应用。因此为更好控制电力谐波对电力计量表运行效率及质量造成的不利影响，相关工作人员也应注重电力计量装置智能化改造，通过在装置内部增设抗谐波等系统，切实提升电力计量结果精准度。同时，对电力计量数值进行对比分析，找寻出谐波影响电力计量装置的位置及程度，不断完善及优化电力计量系统，充分发挥出电力计量工作在提升电力供应精准性及经济效益等方面的积极作用。

3.3确保电力计量方法的准确性

在电能的使用领域中，一般分为工业用电和居民生活用电。对于工业用电，对电力进行计量通常使用的电能表都是多功能电子式的计量表，而对于居民生活用电或者非工业用电，在电力计量方面，大多使用的都是感应式电能计量表。在用电领域，用户的类型多种多样，所以，在对电能的收费方法进行选择的过程中，应当要体现较强的差异化特征，以适应不同的用电用户类型。对于电能表，其只能有效测量基波功率，而对谐波功率的却不能进行有效的测量。由此，应当充分运用智能电能表，不但能够有效的测量基波功率，而且能够对谐波大小、方向和潮流进行明确。

结语

在当前的电力发展过程中，电力系统的运行的过程中不能避免电力谐波的产生，电力谐波有很大的危害，容易破坏电力设备，对电力计量有严重的影响，但是也要看到电力谐波也对电力计量技术的发展起到了刺激作用。电力谐波性质与电阻相似，它也不能消除，只能对其进行控制。未来的电力建设，随着非线性载荷的投入逐渐提高，产生的谐波量也会慢慢升高，大量的谐波对电压电流造成干扰，影响电力计量的准确性。所以要正确认识谐波，并对它做好有效的处理。

参考文献

[1]李辉.浅议电力计量中电力谐波的影响与措施[J].技术与市场，2017（10）：12.

[2]朱东亮.电力计量中电力谐波的影响及处理[J].城市建设理论研究(电子版),2017（32）：99-100.

[3]陶乐恩.电力计量中电力谐波的影响与有效措施探讨[J].低碳世界，2017（8）：15-16.

[4]叶保恒.电力计量中电力谐波的影响与有效措施[J].硅谷,2017（4）：56.

[5]罗锦平.探析电力系统谐波对电力计量的影响[J].科技与创新，2018（26）：87-88.