第1页共9页改进电能计量方法在谐波存在时的应用摘要：谐波对电力系统来说具有非常大的危害，会经常引起串联和并联谐振，造成过电压或者过电流事故的发生，使电气设备老化的速度增快，产生额外的能耗，增加电能计量的误差。文章分析了谐波电能计量的影响，论述了谐波存在时的电能计量改进方法和应用。关键词：电力系统；谐波；电能计量方法；过电压；过电流；电气设备文献标识码：A：TM714：1009-2374（2015）35-0036-02DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.35.0181谐波对电能计量的影响分析1.1谐波概述按照国际上电工的标准是这样解释谐波的含义的，谐波是在一第2页共9页个周期内的电器量正弦波分量，通常来说，谐波的频率是基波频率的整数倍。然后谐波和基波频率间的整数比，叫做谐波次数。利用电网可以计算谐波的功率，如果很多的谐波进入电网以后，就会导致电能计量出现误差。1.2谐波存在时的危害谐波对电力系统来说是一个非常大的危害，会经常引起串联和并联谐振，就会造成过电压或者是过电流事故的发生，这样就会使电气设备老化的速度增快，产生额外的能耗，还会导致增加电能计量的误差，这样会严重地损害通信设备信号的传输。谐波的危害，一方面会严重地影响到电力系统的安全运行；另一方面还会使国家的经济状况遭受巨大的损失。因此，一定要加大力量研究分析谐波存在时电能计量方法的改进方法，积极地解决现场运行的计量误差，以此来提升电能计量的准确性。1.3谐波存在时对电能计量的影响在谐波存在的时候，就会引起电能计量产生误差。在电力负载第3页共9页上，谐波存在于基波电压或者是基波电量的过程中，假如说基波电压和电量始终不变，这时的电能表转盘抵抗和电压线圈阻抗而产生相应的影响就会引起一定的变化。但是，两者之间阻抗对应的电流磁通量存在着一定的关系，如果阻抗发生变化的时候，这样就会严重影响到电能表计量的准确性。谐波存在的时候，电能表中反映的电能值用公式表示为：E′=C1E1+，这个公式中的基波电能值和h次谐波电能值用E1、Eh表示；同时按照实际的潮流方向的改变决定了它的符号的改变；电能表也可以体现出谐波和基波比例系数和h次谐波电能和基波比例系数用C1、Ch表示。电能计量严重地受到谐波功率潮流方向的影响，并且与之有着非常重要的关系，如果电力用户是非线性用户的时候，在一定程度上就会污染到电网，在进行计量电能的过程中，电能表会有相应的误差，这样就会使实际缴纳的电费比应缴纳的电费少，让国家的经济受到严重的损失，但是如果电力用户不是非线性用户的时候，通第4页共9页常情况下，电能计量值都会比基波值大，这样电力用户就会交较多的电费。1.4谐波对电子式电能表的影响针对电子式电能表来说，不同信号被测的波形不同所产生的响应也就不一样，响应的误差也存在着很大的区别，根据相关的调查结果，按照正弦函数的正交的特点，如果电流或者是电压远离正弦同时产生畸变的时候，此时的电能表就会相应地产生一系列的计量误差，但是这个误差是非常小的。如果电网中的电流和电压都产生了畸变，电子式的电能表也会因为本身的频带较宽而可以对谐波功率进行准确的计量。2谐波存在时的电能计量改进方法及应用对谐波存在对电量计量的影响来说，就是按照谐波原理和一些产生谐波的比较基本的因素进行制约，以此来提高计量的准确性。通常采用的方法就是改变谐波的负载的特性，使电网中注入量减少，这样就可以在很大程度上提高电能计量的精确度，还可以降低谐波第5页共9页对电网的污染和危害。2.1频域电能计量法这种计量方法：第一，加窗离散化电流和电压信号序列，降低频谱的外泄，这样就可以有效地防止其对谐波分析产生的影响；第二，对加窗后的谐波电流电压序列进行离散傅里叶变换；第三，运用FFT的计算方法对频域参数展开仔细的估计计算，然后从中获得电流的信号、电压的信号中的谐波分量品蓝偏差、幅值和相位等等；第四，按照FFT的计算方法算出加窗以后的电流电压频域参数，然后运用下面的公式计算出各次谐波无功电能和有功电能：通过相对应的仿真实验，可以得到谐波存在时对电量计量影响的数据，其中包含了谐波电能计量仿真实验和噪声存在时仿真...