电力系统谐波对电能计量的影响与分析.pdf

交流与探讨 广西电业 GGUUAANNGGXXIIDDIIAANNYYEE 电力系统谐波对电能计量的影响与分析 赵 红 (贵港供电局,广西 贵港市 ) 537100 摘 要 本文对比分析了电能计量装置的原理、误差的原因以及感应式电能表、电子式电能表的频率特性,讨论了谐波对两 [ ] 种电能表的影响,并通过实验对比了各种情况下谐波对两种电能表准确性的影响,由此探讨一种电能计量方式的合理性。 关键词 谐波;电能计量;电能表;互感器 [ ] 致驱动力矩减小,电能表的误差向负方向变化; 电压线圈磁 1 引言 ③ 通量随着频率的增加而减小,使驱动力矩减小,电能表的误差 向负方向变化; 负荷的补偿力矩与频率成反比,当频率升高 ④ 随着现代科技的发展,大量的电力电子设备等非线性负 时,补偿力矩减小,使电能表产生负误差,并且这种影响的大 荷的应用使得电力系统出现了大量的谐波。由于谐波的存在, 小随着负载大小的不同而不同,负载电流越小影响越大。 使得电能计量失准,给国家造成了一定的经济损失。 2.2 电子式电能表的工作原理与误差分析 感应式电能表是按照工频正弦波设计制造的,只能保证 电子式电能表的核心是乘法器,现在投入使用最多的时 在工频范围很窄的频带内具有最好的性能,当谐波出现时,不 分割乘法器,是用集成运算放大器按时分割原理做成的模拟 可避免的会产生计量误差。而电子式电能表则可以很好的避 乘法器,通过电压和电流采样,将电压和电流信号送入乘法器 免这种误差。 中相乘,就可得一个与输入量的平均功率 成正比的平均电 P 本文讨论了谐波对电能计量的影响,并通过实验对比了 压 ,再将此电压通过 压频变换电路得到对应的频率,通 U U/f 谐波存在的情况下两种电能表的性能,探讨了电费计算和电 过对频率信号计数得到电能值并送至输出。 能计量的方式,得出了一种合理的计费方式,最后提出了提高 电子式电能表的误差,主要是由表内分流器或电流互感 电能计量合理性的对策,是当前解决电力系统因谐波造成的 器和电压互感器引起的。 电能计量不准确问题的有效方法。