摘要：电力的计量关系着各方的利益，因此对电力进行准确的计量事关重大。而电力谐波对电能计量表产生的影响在一定程度上对电力计量造成了误差，影响了电力计量的准确性。基于此，本文主要分析了电力计量中电力谐波的影响，提出了电力谐波的及处理措施，以供参考。
关键词：电力计量；电力；谐波；影响
引言
电力谐波不可避免的会在电力设备和用电设备中产生，其在很大程度上影响了电力的计量。为了避免电力谐波对电力计量造成的干扰，提高电力计量的准确性，需要采取有效的应对措施，一方面通过合理的运用电力谐波，保证谐波测量的准确性，另一方面充分运用智能电表，确保电力计量方法的准确性，以此将电力计量中电力谐波的影响降到最低。
1电力谐波的产生原因
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对感应式电能表计量的影响
感应式电能表计量误差产生的一个重要原因是由于波的畸变造成的，在很大程度上和电能表频率特点存在联系。在谐波功率下，能够通过频响曲线的平坦状况来直接体现电能计量表结果的准确性。因此，从本质上来说，研究电能表的计量误差就是分析频响，如果电流的频率发生改变，电能表的计量结果就会受到来自于谐波的干扰影响，具体来说，主要表现在以下三个方面：①谐波会造成磁通量变小，而使频率变大，进而导致转盘力矩变小，使转盘转速降低，从而对电能计量表的准确性产生影响。②电能表中的转盘不仅仅是电阻，而且还有感抗产生，如果频率产生变化，会造成等效阻抗、阻抗角也发生变化，若频率变大，阻抗和阻抗角也会变大，进而导致转盘的转速变慢，反之，会增加转盘的转速。③在谐波的影响下，当电流频率增大时，电压线圈的磁通量也会随之增大，而转盘力矩却会慢慢减小，进而使转盘转速降低，最终造成电能计量的误差产生，其误差呈负方向变化。在频率不断变大的过程之中，对转盘力矩所造成影响也会随之变大，进而使产生的计量误差较大。
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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处理措施
3.1合理调整计量方式
谐波是不可能完全消除的，但是可以从计量方式入手，对不同的用电用户采取不同的计量方式，这样就能极大消减谐波造成的影响。在众多计量方法中，最具有优势的有两种方法：一种是用两个电能表分别记录基波与谐波，另一种是通过电能表只记录基波电流，而不记录谐波电流。但这两种方法并非是全面适用的，可以针对客户的不同特性，采取不同的计量方法。比如：对于普通用电客户来说，可以采取只记录基波的方法，电厂可以通过弹性收取电费的方式弥补其不良影响。相对普通的用电客户来说，工厂等大型工业客户则适合采取第一种方式，即采用两个电表分别进行记录。
3.2保证谐波测量的准确性
就目前来看，我国在电力计量领域中所使用的计量方法基本上可以说是比较全能化的，在这种计量方式下，基波和电力都要求是在比较稳定的状况下，由此才能够保证计量结果的准确性。然而由于谐波对电力计量系统造成的干扰往往会超出设备正常的干扰承受范围，进而对电能计量结果产生较大的影响，使计量误差产生。因此，为了防止谐波在电能计量过程中的差生干扰，应当在进行电能计量时有效划分基波和谐波，并同时区别计量基波和谐波。要有效的解决谐波问题，首先就要使谐波测量的准确性得以保证。在对谐波进行测量时，既要对配电网中谐波含量进行监测，还要监测谐波的潮流方向，同时有效分析谐波的流向，然后对正反向谐波的电量进行计量，此外，还要分别计量谐波占有率、谐波电流电压幅值以及相位。目前，进行电力谐波测量的方法有许多种，总的来说主要有四种：结合顺势无功功率测量；结合傅立叶变幻方式进行测量；小波方法进行测量；带通率波器或模拟带阻测量。无论对何种测量谐波的方法进行运用，都应当对各种方法的优缺点进行正确的看待。在众多的电力谐波测量方法中，以傅立叶变化方式使用的最为广泛。
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。
4结语
电能计量是发电、输电、供电等单位重要技求指标，也是电力系统收费的依据，不仅涉及到电力公司的经济效益，也关系到电力用户的直接经济利益。随着经济发展，用电设备多样性也不断扩大，虽然非线性增加带来不少经济效益，但谐波也给电网造成污染，使电能计量不准确，影响到各方的经济利益。因此，供电部门和用户根据实际情况正确合理选择电能计量方式（法）；电力部门应加强对非线性用户的监督和管理，严格管控允许非线性用户流入电网的谐波电流值，确保供电部门向用户提供的合格的电能质量。只有供电部门、监管部门及用户共同努力，使得各方电能计量合理和准确，才使各方的经济利益合理和准确。
参考文献：
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[2]史皆鹏.电力计量系统中电力谐波对计量的影响分析[J].通讯世界.2016（14）
[3]穆桂英.电力计量技术的管理状况分析及应用分析[J].环渤海经济瞭望.2017（12）
论文作者:陈伟钦
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/17
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