摘要：电力能源在我国在我国工业生活中占据着十分重要的地位，为现代化社会所普遍使用。电能的供应量能否满足人民生活和工业生产的需求是体现我国经济发展水平的一个重要指标。因此电能是我国经济计算的重要依据，电能的计量准确性与和理性是销售与购买的贸易结算中不可或缺的重要组成部分，因此，改进谐波存在时的电能计量方法，关系到各行各业的利益，对于研究电力系统中电能的计量技术具有十分重要的现实意义。
关键词：谐波；电能计量；方法；应用
在电网运行的过程中，谐波的出现是难以避免的，对电力用户和电气企业会造成相应的经济损失。不仅阻碍了电力企业的发展，同时在一定程度上恶化了用户和供电公司之间的关系，因此改变谐波存在时的电能计量方式是势在必行的，相关人员应通过不断的努力完善计量方法，将谐波的影响降到最低。
一、谐波存在时对电能计量的缺陷
1.1损害设备
因为电能在整个社会中扮演的角色越来越重要，因此在很大程度上需要不断的重视这部分的内容。谐波被应用到电力系统中，对各种设备、线路都会造成一定的危害，使它们损坏的越来越快、越来越严重，这样会增加电力行业成本的输入，减少他们的收益，而且还会导致电能的供应十分不稳定，不利于工业的发展，也给整个社会造成一定的损失。
1.2导致电路事故的发生
谐波的使用变得越来越广泛了，因为在实际也越来越重视这部分的内容，因此在电力部门或者是与电力相关的部分都应该重视其带来的影响，只有这样才能够尽量对电力内容进行管理和监督作用，能够有效的帮助电力事业的不断发展与壮大。
1.3对电能计量造成一定的误差
谐波存在会对电能的计量造成一定的误差。当谐波存在于基波电流以及基波电压中的时候，电能表的转盘阻抗会发生一定的变化，而这一变化，导致了电压磁通、电流磁通都会随之而发生变化，因此导致功率发生了改变，功率对于电能的计量有着十分重大的意义，所以说，谐波的存在会对电能的计量造成一定的误差。
谐波的存在导致电能的计量出现误差，会出现电能使用者多交或者是少交电费的情况，而这样的情况的发生，不符合社会公平公正的发展的要求，不利于社会的稳定，也不利于工业以及其他行业的发展，给社会造成一定的损失。
所以说，谐波的存在会对电能的计量造成很大的影响，要及时进行谐波存在时的改进电能计量方法的工作，尽可能的减少谐波被广泛应用于电力系统中的危害，保证电力行业有充足的电能供应到消耗电能的各个部门，保证整个社会能够平稳的、快速的发展。
1.4谐波情况下对电子式电能表的影响
电子式电能表将畸变波形的总量当做基础来对电能进行计算，针对不同用户可以分为两种情况。第一种情况针对线性用户而言，基波电能和谐波电能的总量是它计量的电能，而谐波（harmonic）对线性用户有害，但是谐波所带来的电能也会被计入到总电能中，这样就会使得电能被多计量了。另外一种情况属于针对有关非线性用户来说的，他们形成谐波，还把里面一部分的相关谐波倒流进电网，这个时候用基波电能除去倒流进电网里面谐波电能才属于电能表统计的数据。虽然电网被从非线性用户处发出的谐波所污染，但是电能却被少计了，这种状况变相鼓励用户将谐波注入电网。很明显，这种电能的计量方式是不科学的，现在存有改良的办法（如增加高频去除过滤仪器以消除基波之外的谐波）仅对基波转换电能计数，对线性客户来讲，无功效的谐波转换能量未纳入到电量中，对非线性客户来讲，基波转换能量被纳入到电量中，而由基波能量转变来的谐波转换能量却被又被算入，这种办法也不是很适当。
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二、谐波存在时的改进电能计量方法
就谐波出现就电量计量的作用而言，即是依照谐波理论与部分出现谐波的相较基础的原因实行约束，对此来提升计量的精准度。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，还可以降低谐波对电网的污染和危害。
2.1频域电能计量法
此种计数办法：第一，加窗离散化电流和电压讯号编序，减少频谱的外泄，如此才能高效地阻止其对谐波剖析产生的作用；第二，对加窗后的谐波电流电压程序开展离散傅里叶转换；第三，应用FFT的运算办法对频域参数开展详尽的估算，之后从中得到电流的讯号、电压的讯号中的谐波分量品蓝误差、幅值和相位等等。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实验等，同时也通过三角卷积窗方式完成基波电能的准确的计量，就可以实现实际电能计量的需求。运用基波计量方法，能够选择基波计量电能表，进行现场的改造，就在进行计量回路的过程中也同样地安装一般的电子电能表和基波计量电能表。
2.2采用全电子式电能表
电子式的电能表有误差主要就是因为点积算法造成的，因此，改进电能表的方式就是首先从计量算法开始，我们最开始就要仔细地检测各次谐波含量，根据不同的谐波的类型进行制出不同的解决方案。在利用电子式电能表的时候，其计量的方法是比较复杂的，所以这个时候就需要转给技术操作人员进行操作，同时对生产成本来说也是比较高的，比较适合运用在大中型的工业企业中，这样就可以减少谐波对计量准确性的影响。
三、谐波存在时的改进电能计量方法的应用
目前，谐波存在时的电能的计量方法存在着一定的误差，这些误差的存在在一定程度上减少了电力行业的收益，不利于我国的电力部门的发展。为了减少谐波存在时的电能的计量的误差，我们可以利用数字乘法器来得到总功率，然后通过计算来得出谐波的总功率，如果基波功率和谐波功率方向一致，也就是说负荷为线性负荷时，只有基波的电能对其起作用，因此我们只需要对基波的电能进行计算。相反的情况下如果基波功率和谐波功率两个内容的方向不一致，这就表示负荷为非线性，这个时候两种形式的电能都能够计算进去，我们计算出绝对值的总和，就能够得到总量的值了。运用此方式去统计电能，能够防止出现由于谐波电能进而导致超算电量，导致可避免的经济上的耗损，此时也可避免出现由于谐波电能成负数进而就统计中让用户少缴电费的现象，不可能使电力企业承受没必要的耗损，使用此种统计办法可以达到鼓舞用户使用谐波处理设备的效用，合理降低了谐波的出现，就构建绿色电网带来的关键的影响。
结语
谐波易出现在电网建设和运转过程中，形成谐波的源头小同，就会给电力部门和业主带来不同的经济亏损，继而影响电力部门的发展，阻挡电力部门与业主建立尚好的关系。因此，相关人员要小断改进和创新谐波存在时的电能计量方法，将谐波带来的小良影响最小化。
参考文献
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[2]陈媛媛.谐波存在时的改进电能计量方法及应用[J].工程技术：引文版,2016.
[3]陈燕丽.浅析谐波存在时的改进电能计量方法及应用[J].大科技,2013.
作者简介：
张雷(1976.11-)，男，天津人， 浙江大学工商管理专业，本科，单位:国网天津市电力公司东丽供电分公司，写作方向：电能计量或用电信息采集.
论文作者:张雷
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/19
标签：谐波论文; 电能论文; 基波论文; 方法论文; 误差论文; 电网论文; 电能表论文; 《电力设备》2017年第8期论文;