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

臧悦含 孟庆璞

国网天津市电力公司城西供电分公司 天津 300110

摘要：我国在电力计量的理念上不断创新，认为该项工作是最基础、最重要的组成部分，一定要对电力计量的效率、质量不断的优化，确保在电力谐波的影响力方面降到最低。但是，随着电力计量的设备设施不断更新，电力谐波也会发生相应的变化，按照单一的措施、单一的方法并不能得到卓越的成绩，因此在预防的工作上需要进一步的改善。本文对电力计量中电力谐波的影响与措施进行探讨。

关键词：电力计量;电力谐波;预防措施;影响因素

引言：新科技时代来临以后，电力计量的很多措施、方法都要对不同的影响因素做出深入的分析，在各项工作任务的完成过程中给出足够的保障。电力谐波的影响是比较重要的组成部分，一定要对电力计量的内容不断的优化，坚持在电力谐波的分析和预防手段上进一步的增加，掌握好技术规范和技术标准，促使长期工作的安排得到更多的保障。

1谐波的概念

电力系统的设计和优化方面正不断的朝着理想化的系统来打造，理想条件下的电力系统运行，电压和电流的波形都要表现出工频正弦波形。但是在实际的电力系统塑造过程中，非线性负荷的影响是比较大的，电网当中的电压、电流波形都会因此发生转变，造成偏离正弦的情况发生了较大的畸变问题。畸变类型的波形出现，可以通过一系列不同品类的正弦函数的和来表示。谐波就是非基波频率的各次波。谐波的出现主要是电弧焊、电焊机、化工等设备产生的，也有一些谐波是通过非用电设备所产生的。所有能够产生谐波的设备、系统都被称之为谐波源。

2谐波对电力计量的危害

2.1对旋转电机的影响

谐波的出现基本上是必然的情况，但是谐波的大小变化会对具体的影响产生较大的变化。谐波的电流如果是流过了发电机，则会在发电机端造成谐波压降的问题，导致发电机端的电压波形表现出较为严重的畸变问题。谐波电流的影响范围非常大，针对电子绕组的损耗增加，对转子回路的损耗也会大幅度的提升。谐波对旋转电机造成的各类影响当中，还会因为各类设备的频率表现出大幅度的升高现象，最终造成磁滞的损耗增加、涡流的损耗增加。谐波长期的影响下，导致转子表层的流动受到很大的影响，对于转子套箍、槽楔表现出严重的发热现象。旋转电机在电力计量设备中是比较基础的组成部分，长期表现出发热的问题后会造成较为严重的烧毁现象，届时对于电力计量的正常运转产生非常大的破坏。

2.2谐波对变压器的影响

变压器的运行过程中需要高度关注，所有的电力计量设备都与变压器存在密切的关系，想要在工作效率、工作质量上进一步提升，必须充分掌握好变压器的具体情况。谐波电压的发生会导致变压器的磁滞损耗大幅度的提升，在涡流的损耗上也不断的增加，导致绝缘材料承受的电气应力高于正常的状态。谐波电流的出现是另一种非常严重的安全隐患，它会直接造成变压器的铜耗表现出持续性的增长状态，而且直接造成铁芯产生的附加振动不断的变大，造成的附加噪音问题是非常严重的，对于附加的相关损耗问题也不断的加重。谐波针对变压器造成的影响不容忽视，如果变压器存在严重的安全事故、运行故障，必定导致电力计量装置不够准确，同时在各类数据、信息的统计过程中没有办法得到准确的结果。针对供给不对称负荷的变压器，如果在负荷的电流当中表现出直流分量的现象，则会直接促使变压器磁路的饱和度出现突然性的大幅度提升问题，导致交流励磁电流谐波的分量也会因此而不断的提升，这对于变压器造成的破坏是非常严重的，根本无法在短期内得到快速的解决，因而电力计量装置也会出现较多的隐患。

2.3谐波对电能表的影响

电能计量仪器的运用方面，感应式电能表的应用是非常普遍的，同时在电能的计量准确度提升具有很好的效果。但是，该类型电能表对于谐波功率的应对并不理想，感应式电能表针对谐波频率有负的频率误差特性，非线性的符合是谐波的源头之一，当谐波问题发生以后，通过正弦电压供给非线性负荷的过程中，感应式电能表针对谐波消耗的功率计量表现出严重不足的状态。谐波源的影响也是非常大的，谐波源的影响过程中，电能表记录的内容主要是基波电能扣除的一小部分的谐波电能。最终的结果就是谐波源造成的电网污染非常严重，但是反而导致用户在电费的数量上出现了较少缴纳的现象。谐波对电能表造成的影响非常大，最主要的问题就是导致电能表的计量数据不够准确，很多数据和信息的应用都不符合实际情况，如果此时继续任由谐波源的影响，将很有可能导致国家电力资源的损耗不断增加，没有缴纳应有的电费时，必定会造成电力系统的严重故障，为后续的维护和更新过程中也会由此产生非常多的隐患和经济损失，这些都是难以估量的。

3电力谐波的防范措施

3.1加强现有谐波源的管理

电力计量工作的开展过程中受到电力谐波的影响非常大，想要在长期的防范效果上进一步提升，必须在现有谐波源的管理力度上不断加强，这样才能促使各方面的工作开展得到较多的保障，在隐藏问题的解决过程中取得更好的成绩。谐波源的管理过程中，可以建立健全谐波源的技术档案信息，尤其是针对谐波源的容量、谐波源的参数、谐波源的形式等等，这些数据和信息的记录能够在谐波的防范过程中取得更好的指导效果。有关电容器的参数、滤波器的参数也要详细的记录，在谐波设计的计算值、实际测量数值方面进行充分的掌握。谐波源的管理难度并不低，而且涉及到的数据和信息也非常的杂乱，这就要求电力企业在计量的长期管控上采取科学的思路来改善。

3.2加强客户标准治理

谐波源的出现并不是偶然的现象，而且谐波源的数量和类型非常多，想要在具体的治理效果上得到更好的创新，必须按照“谁干扰、谁污染、谁治理”的原则来完成，坚持在客户标准治理体系上不断的优化。谐波源产生的谐波电流，或者是公共连接点的谐波电压超出了规定的数值以后，就需要结合地方的实际情况来治理和调整，必须给出治理的明确期限，否则在供电企业的管理过程中采用“中止供电”的方法来强硬的控制，避免造成电力计量的问题继续扩大，要坚持在谐波源的综合治理手段上进一步的提升。

3.3加强新设备的运用

关于电力谐波的预防和整治措施还要在新设备的运用力度上做出更好的提升，在细节工作上不断的创新。把好投运关，对具有谐波源的客户在申请用电时，根据谐波源和系统公用电网参数，进行谐波预测计算，对于超出允许值的客户，需采取限制谐波的措施，与用电设备同时投运，也就是说，对客户工程同时设计、同时施工、同时接入电网。新设备投运后，进行谐波实测复核，合格者才允许接网运行。

结束语

电力计量工作的实施过程中会受到谐波的影响，但是不同区域的谐波表现存在很大的不同，所以无论是防治措施还是具体的整治手段，都要对谐波源的表现以及谐波具体产生的影响范围做出更好的优化，这样能够在电力计量的可靠性、可行性方面取得更好的改善。电力谐波在近几年的产生数量上不断的增加，谐波电压、谐波电源的影响都没有办法快速的消除，导致地方电力计量的严重损失。未来，针对谐波治理的技术、治理的设备要进一步的革新，结合客观情况的动态变化来做出科学的解决，实现电力计量的科学水平提升。

参考文献

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