谐波背景下电能计量系统计量误差的研究

曹建勋

广州广电计量检测无锡有限公司 江苏无锡 214000

摘要：随着用电环境日趋复杂，同时电力设施发展逐步推进对于整体系统中谐波所产生的影响的研究便十分重要。这些变化不仅直接影响整体电表计算的稳定性，同时还影响消费者日常开销，分析谐波产生的原因，对其产生的误差进行概述，为后续提供思路。

关键词：谐波，电能计量系统，计量误差

引言：

对于电能计量设备来说及主要用途便是用其特有的装置来显示或直接反应国家供电企业对相关用电户使用电能的多少的仪器。通过对电能计量系统和计量设备的使用，不仅能够直接反映出消费者对于直接使用电能的多少，同时也能在电能结算和电脑消费时出具有力的消费屏障给予支撑。电能计量系统测量数据的准确性，将直接关乎相关企业收入和国家用电的关键利益，是十分重要，且关键的。电能计量系统的整体组成部分便是由电表感应器组成，感应器又分为电压，感应器和电流感应器两种。由于在实际使用时，电宝接的误差并不会对实际测量造成较大影响，但斜坡条件下实际测量数值会有偏差，因此，企业应对此条件进行注重控制，避免出现不利影响。

1. 谐波产生原因

（一）发电

由于科学技术水平进步迅速，不仅能电能设备和电容量设备的容量有所上升，同时还形成了在实际用电过程中常见的谐波，影响整体电路稳定和安全。通过相互研究，可表明斜坡出现的主要影响因素便是电力系统是运行中所产生的非线性负载。由于在电力产生过程中，需要用到发电站的发电机，而发电机中三相绕组的生产，无法整体结构出现对称分布，因此在实际运行和制作时，同样也无法满足实际工程需要的对称需求，为了从根本上满足结构需要和工程需要。相关人员和技术人员不仅需要通过其他方法来，最大限度控制结构，内部铁芯不均匀，给整体结构运行带来的不利影响。由于此步骤想成功十分困难，因此，在实际运行时，不仅会对整体发电机产生较大影响，同时也会出现谐波，影响电机整体运行稳定。

（二）输电配电

由于在实际发电过程中，此系统的运行不仅会出现结构分布不均，还会出现由于输电变压器结构中的铁心饱和从而引起的谐波。因为变压器在整体工作过程中，不仅可能会产生非线性分布的整体策划曲线，而对整体设备运行和设备正常安全运转产生的影响。同时还可引发变压器整体结构性质变化而出现的磁化电流，从而形成尖相波形造成整体波形运行不规律，出现奇次谐波。通过实验室多次研究，可明显证明若整体变压器结构，内部铁芯在饱和度较高的情况下进行持续状态的运行，不仅可能使原本的平稳磁化曲线整体分布体现行偏离应当的工作地点，还可能产生由于铁芯饱和度过高而出现的电流谐波。若整体情况和预测相反，则会出现较大谐波。

（三）日常设备使用

由于日常生活过程中人们对电气设备的使用，大多依据生活需要企业电气设备中大多采用晶闸管等原件进行指导生产，人们对电气设备的进行日常生活化使用过程中，由于电器内部制造材料原因，电机本身极易出现运行产生的谐波现象，此种现象尤其容易出现在使用晶闸管对其设备进行制造设备中。由于的近期实际设备使用和先导式晶闸管通常使用在电源开关和对电气设备进行充电的相关软件建筑，因此，在材料进行实际设备制造和设备制造完成后的使用过程中，常常会出现谐波现象，而谐波会对整体电网的运行带来极其不利的影响。在单一方向运行的电流整体定装置中，由于电路装置同整体感性负载，进行联合和连接时，较容易产生奇次谐波现象，由于装置运行的影响，此时谐波产生数量较大，还容易根据生活城市电容器整体竖直而产生的变化。

2. 谐波背景下电能计量系统计量误差分析

在实际生活过程中，常常使用电磁感应电能表和电力电能表对整体用电量进行监测。电磁感应电表的制作原理是根据其波的运行而出现的。除此之外，由于，电力系统运行过程中，高次谐波电流电压的产生。不仅极大程度影响了电能表内部电力系统的运行状况，同时还给内部阻抗带来相应的变化。从而产生对此通的直接影响而导致电表计算数据出现巨大失误。基波谐波的存在形式都以叠加的主要方式，而在实行框中，由于波形差异和波形变化的不同，，在电力表内部，铁心在不均匀时较容易出现电流和电压呈现非线性变化的现象。从而产生不规则波奇，影响整体电子表的工作。分析物理学原理，可得知当电流电压运行过程的频率相同时，才可能出现整体运行状况较为平稳的功率，而在其他状况下，咋不可能出现此现象。而在整体电路电压出现，即便是当畸形变化电压通过原机件运转正常的表内时，所产生的波希无法直接的对磁通产生较大影响。这也就表的信息是测量时整体电磁转距和功率无法出现较为平整，且规则的比例变化。此时电能表不可避免的会出现误差。（图一，电能表示意图；图二电能表示意图）

图一，电能表示意图 图二，电能表示意图

三、结束语

在一般情况下，由于谐波所产生的原因不同，不仅会影响整体输电设施和配电设施间，整体电能耗费量的计算，同时还影响全体电力设备运行，可能直接导致整体电力消费者的电表计数无缘无故增加，这不仅可能对消费者整体消费带来巨大影响，同时还能直接影响消费者的生活，全体开支给其带来较大的经济损失。因此，相关企业和单位在进行实际电表设置时应对此类问题进行着重研究，从根本上控制型的现象出现，最大限度维护消费者和电力供应方的利益，保证整体运行的稳定。

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