關(guān)于電力諧波對(duì)電能計(jì)量影響的分析

摘要：為切實(shí)提升電力企業(yè)電力計(jì)量結(jié)果的精準(zhǔn)性，確保電力計(jì)量能夠?yàn)殡娏Y源配置及電費(fèi)收取等方面提供重要理論依據(jù)。相關(guān)人員應(yīng)認(rèn)清電力諧波對(duì)電力計(jì)量工作造成的不利影響，通過不斷完善及優(yōu)化電力計(jì)量裝置及流程，加大電力計(jì)量對(duì)電力諧波的抵御能力。

關(guān)鍵詞：電力諧波;電能計(jì)量;影響

在電力系統(tǒng)中，電力諧波無法從根本上避免，需結(jié)合電力計(jì)量工作特征，對(duì)電力計(jì)量裝置進(jìn)行不斷優(yōu)化，更好控制電力諧波對(duì)電力計(jì)量工作造成的不利影響。同時(shí)，切實(shí)提升電力諧波在電力計(jì)量工作中的積極作用，確保諧波計(jì)量的精準(zhǔn)度，為促進(jìn)電力計(jì)量工作高質(zhì)高效開展奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

一、電力諧波產(chǎn)生原因

在電力計(jì)量工作中，電力諧波產(chǎn)生的原因主要有以下幾個(gè)方面：第一，發(fā)電源質(zhì)量不高。因電力系統(tǒng)的中的發(fā)電機(jī)設(shè)備為三相繞組結(jié)構(gòu)，在實(shí)際制作期間的鐵芯等結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)絕對(duì)對(duì)稱，產(chǎn)生少量的電力諧波。第二，電力輸送環(huán)節(jié)。在電力輸送期間，主要依靠變壓裝置實(shí)現(xiàn)，因此極易受到變壓裝置鐵芯飽、非磁化曲線等因素影響，使磁化電流產(chǎn)生次諧波。在電力運(yùn)輸期間，變壓裝置的鐵芯飽和度越高，實(shí)際產(chǎn)生的電力諧波更多。第三，電能應(yīng)用環(huán)節(jié)。在電能實(shí)際應(yīng)用期間，也會(huì)產(chǎn)生一定量的電力諧波，對(duì)電力計(jì)量結(jié)果的精準(zhǔn)性及全面性造成一定不利影響。

二、電力諧波對(duì)電力計(jì)量造成的影響

（一）電感電表

在電力計(jì)量期間，電感電表主要就是借助磁感應(yīng)原理而產(chǎn)生推動(dòng)裝置運(yùn)行力矩，實(shí)現(xiàn)電能的全方位計(jì)量。電感電表主要由穿過鋁盤的回磁板及交變電通組成。因電表內(nèi)部的線圈與電流線線圈所形成的交變系統(tǒng)會(huì)在不同情況下傳過鋁盤，形成一定的感應(yīng)電流，鋁盤在電流及磁場(chǎng)的共同作用下不斷轉(zhuǎn)動(dòng)。其中，電表負(fù)載度越高，鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)速度越快。與其他電表不同，電感電表的設(shè)計(jì)及運(yùn)行原理為基波，基波在與諧波相遇后，電壓及電流將會(huì)形成一定的畸變狀態(tài)，直接影響到電力計(jì)量裝置運(yùn)行效率，對(duì)電力計(jì)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性及全面性造成不利影響。

（二）電子式電表

與電感電表相比，電力計(jì)量電子式電表的計(jì)量誤差情況更少。在以基波為計(jì)量單位期間，電子式電表受電力諧波的影響程度更大，可直接影響到電表計(jì)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。電子式電表主要由乘法器、處理器及顯示輸出等構(gòu)件組成，為確保電子式電表實(shí)際運(yùn)行效率，需確保電表的電流及電壓始終維持在相關(guān)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。而電力諧波的出現(xiàn)會(huì)極大程度影響到電表電流及電壓數(shù)值，對(duì)電表精準(zhǔn)高效運(yùn)行造成一定不利影響。

三、控制電力諧波對(duì)電力計(jì)量影響的具體措施

（一）注重電力諧波的合理應(yīng)用

為更好控制電力諧波對(duì)電力計(jì)量精準(zhǔn)性及全面性造成的不利影響，促進(jìn)電力計(jì)量工作高質(zhì)高效開展，應(yīng)認(rèn)清地區(qū)電力計(jì)量特征及需求，通過修正設(shè)備運(yùn)行參數(shù)等方式，切實(shí)提升電力諧波利用率。在合理利用電力諧波的過程中，電力計(jì)量工作應(yīng)從以下幾方面入手：第一，注重純基波計(jì)算方式的應(yīng)用，通過合理利用電力諧波過濾性及系統(tǒng)性特征，切實(shí)提升電力計(jì)量裝置對(duì)電力諧波的抗干擾能力，僅通過處理基波功率來保障計(jì)量結(jié)果的精準(zhǔn)性[3];第二，注重電力計(jì)量電表功率反應(yīng)能力的提升，使電表能夠?qū)⒆陨淼碾娏恐庇^展示出，以切實(shí)提升電流統(tǒng)計(jì)效率，直觀展現(xiàn)出電流實(shí)際使用情況;第三，在電力計(jì)量期間做好諧波功率及基波功率的計(jì)算工作，通過分析計(jì)算后的參數(shù)數(shù)值，對(duì)電力計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行不斷完善及優(yōu)化。

（二）切實(shí)提升電力諧波的準(zhǔn)確性

在電力計(jì)量工作中，為切實(shí)提升電力計(jì)量運(yùn)行效率，還應(yīng)確保電力計(jì)量運(yùn)行流程及相關(guān)管理機(jī)制完整健全，確保電力計(jì)量運(yùn)行效果與實(shí)際目標(biāo)相符。同時(shí)，在處理電力諧波的過程中[1]，還應(yīng)對(duì)配電網(wǎng)中諧波的含量及方向進(jìn)行精準(zhǔn)判斷，更好測(cè)量不同方向諧波，切實(shí)提升諧波的實(shí)際利用率。不僅如此，集中測(cè)定諧波電壓電流幅度值，使整體運(yùn)行結(jié)構(gòu)更加常態(tài)化?，F(xiàn)階段用于測(cè)量電力諧波測(cè)定方式主要為小波測(cè)量、無功率測(cè)量及變換測(cè)量等。在利用濾波裝置進(jìn)行測(cè)量的過程中，需充分整合及分析數(shù)據(jù)，切實(shí)提升電力諧波的精準(zhǔn)性，更好優(yōu)化實(shí)際計(jì)量效果。

（三）合理計(jì)量電力諧波

為從根本上提升電力計(jì)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性及有效性，還應(yīng)依據(jù)電力諧波的不同特征，選擇最佳諧波測(cè)量方式，確保電力諧波的集成化控制，從根本上保證電力計(jì)量結(jié)果與實(shí)際用電情況相符。值得注意的是，在工業(yè)用電計(jì)量過程中，電力計(jì)量工作更適宜選用感應(yīng)式電表設(shè)備來取代電子式電表，確保用電數(shù)據(jù)能夠被高效全面的收集在一起。因用戶用電需求不同，收費(fèi)方式也存在一定差異，進(jìn)行電力計(jì)量時(shí)能夠?qū)χC波進(jìn)行精準(zhǔn)量測(cè)，積極利用更加智能化的電表裝置，判斷諧波的整體潮流及方向，確保電力諧波測(cè)定工作的合理開展，從根本上保障電力企業(yè)及用電用戶的核心經(jīng)濟(jì)利益。

（四）促進(jìn)電力計(jì)量工作智能化發(fā)展

社會(huì)經(jīng)濟(jì)及科技技術(shù)的快速發(fā)展，相關(guān)部門在應(yīng)對(duì)電力諧波影響電力計(jì)量工作精準(zhǔn)性問題上取得了諸多成果，并研發(fā)出了諧波電表。此計(jì)量電表能夠最大化避免電力諧波對(duì)計(jì)量結(jié)果造成的不利影響，確保計(jì)量期間的諧波及基波功率均能夠精準(zhǔn)的劃分出。同時(shí)，與普通計(jì)量電表相比，諧波電表具有更加完善的功能，可更好實(shí)現(xiàn)基波有功電能、實(shí)際消耗電能的合理利用。但也正因如此，諧波電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，安裝及運(yùn)行成本更高，尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的推廣及應(yīng)用。因此為更好控制電力諧波對(duì)電力計(jì)量表運(yùn)行效率及質(zhì)量造成的不利影響，相關(guān)工作人員也應(yīng)注重電力計(jì)量裝置智能化改造，通過在裝置內(nèi)部增設(shè)抗諧波等系統(tǒng)，切實(shí)提升電力計(jì)量結(jié)果精準(zhǔn)度[2]。

四、結(jié)論

簡(jiǎn)而言之，隨著社會(huì)現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程的逐步加快，各領(lǐng)域生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)建設(shè)期間的用電量逐年增長(zhǎng)，對(duì)電力供應(yīng)及計(jì)量的穩(wěn)定性及可靠性提出了更高需求。但有目前來看，受電力諧波等因素影響，電力計(jì)量水平始終處于有待提升階段，對(duì)電力計(jì)量期間的整體經(jīng)濟(jì)效益造成嚴(yán)重不利影響。本文對(duì)電力計(jì)量期間電力諧波帶來的影響及影響控制措施進(jìn)行相關(guān)概述，以期為相關(guān)工作人員提供幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]李輝.淺議電力計(jì)量中電力諧波的影響與措施[J]技術(shù)與市場(chǎng)，2019，24（02）：82.

[2]尹明，龐兵.電力諧波對(duì)電能表電能計(jì)量的影響探究[J]山東工業(yè)技術(shù)，2015（18）：166

作者簡(jiǎn)介：余有鈞（1976-），男，重慶墊江人。