徐孟瀟

摘要：目前，我國的電力發(fā)展迅速，電力諧波是電能的污染，供電側(cè)新能源發(fā)電、用電側(cè)非線性設(shè)備會產(chǎn)生諧波。電力諧波會增大設(shè)備損耗、降低設(shè)備壽命，甚至?xí)l(fā)供電故障。目前應(yīng)對諧波的方法側(cè)重治理，預(yù)防手段欠缺，需開展電力諧波計量標(biāo)準(zhǔn)裝置、傳遞裝置、安裝器具及標(biāo)準(zhǔn)體系研究，建立電力諧波計量技術(shù)體系，實現(xiàn)諧波量值的準(zhǔn)確、統(tǒng)一、互認(rèn)，豐富諧波污染預(yù)防手段，實現(xiàn)防治并舉。

關(guān)鍵詞：電力計量;電力諧波;影響與措施

1重要性

為了有效減少電力諧波對電力設(shè)備的影響，需加強對電力諧波產(chǎn)生過程予以重視，采取有效措施進行改善。電力諧波產(chǎn)生主要源于三個方面，分別是發(fā)電機電源質(zhì)量水平、輸配電系統(tǒng)以及電設(shè)備。（1）在發(fā)電機方面，產(chǎn)生電力諧波的主要原因是其質(zhì)量水平不高，由于發(fā)電機是三相繞組結(jié)構(gòu)，使其在制作過程中難以做到精準(zhǔn)對稱，而無法實現(xiàn)絕對的均勻，再加上一些外在因素，發(fā)電機電源的多少都會產(chǎn)生一定的諧波，雖然其產(chǎn)生的很少，但是對電力系統(tǒng)的影響卻不可忽視。（2）在輸配電系統(tǒng)方面，主要是集中于電力變壓器中，由于處于飽和狀態(tài)，具有磁化曲線的非線性，加上在制作過程中經(jīng)濟方面的考慮，會使磁密選擇在磁化曲線的近飽和段上，產(chǎn)生了一定的電力諧波，而影響到電力系統(tǒng)的正常運行。（3）在用電設(shè)備方面，主要會在晶閘管整流設(shè)備、變頻裝置、氣體放電類點光源以及家用電器等這些設(shè)備中會產(chǎn)生電力諧波。其中，由于晶閘管整流設(shè)備在充電裝置等方面領(lǐng)域都得到了廣泛的運用，在電力系統(tǒng)運行中會產(chǎn)生了大量的電力諧波。晶閘管整流設(shè)備主要是通過移相加以控制的，通過吸收缺角的正弦波，使留下的部分會產(chǎn)生諧波。如果設(shè)備選用的是單相整流電路，當(dāng)其負(fù)載時就會產(chǎn)生奇次諧波電流，三次諧波含量達到基波的30%，而且接容性負(fù)載產(chǎn)生的奇次諧波電壓會隨著電容值的增大而導(dǎo)致諧波含量的增大，其產(chǎn)生的諧波占整體諧波的40%左右，這是最大的諧波源。變頻裝置常被用于水泵等設(shè)備中，其主要采用相位的控制方法，導(dǎo)致電力諧波的成分過于復(fù)雜，不僅包含整數(shù)次諧波，還包括次諧波，這導(dǎo)致此裝置的功率一般會很大，且伴隨著變頻調(diào)速的不斷完善，其產(chǎn)生的電流諧波也隨之增多。另外，在氣體放電類點光源中也會產(chǎn)生一定的電力諧波。例如熒光燈以及高壓鈉燈等，因此，可適度分析和測量出這類設(shè)備的伏安特性，查看其是否會產(chǎn)生奇次諧波電流，采取合理措施降低奇次諧波電流對電網(wǎng)的影響。

2電力諧波的防范措施

2.1加強現(xiàn)有諧波源的管理

電力計量工作的開展過程中受到電力諧波的影響非常大，想要在長期的防范效果上進一步提升，必須在現(xiàn)有諧波源的管理力度上不斷加強，這樣才能促使各方面的工作開展得到較多的保障，在隱藏問題的解決過程中取得更好的成績。諧波源的管理過程中，可以建立健全諧波源的技術(shù)檔案信息，尤其是針對諧波源的容量、諧波源的參數(shù)、諧波源的形式等等，這些數(shù)據(jù)和信息的記錄能夠在諧波的防范過程中取得更好的指導(dǎo)效果。

2.2加強客戶標(biāo)準(zhǔn)治理

諧波源的出現(xiàn)并不是偶然的現(xiàn)象，而且諧波源的數(shù)量和類型非常多，想要在具體的治理效果上得到更好的創(chuàng)新，必須按照“誰干擾、誰污染、誰治理”的原則來完成，堅持在客戶標(biāo)準(zhǔn)治理體系上不斷的優(yōu)化。諧波源產(chǎn)生的諧波電流，或者是公共連接點的諧波電壓超出了規(guī)定的數(shù)值以后，就需要結(jié)合地方的實際情況來治理和調(diào)整，必須給出治理的明確期限，否則在供電企業(yè)的管理過程中采用“中止供電”的方法來強硬的控制，避免造成電力計量的問題繼續(xù)擴大，要堅持在諧波源的綜合治理手段上進一步的提升。

2.3加強新設(shè)備的運用

關(guān)于電力諧波的預(yù)防和整治措施還要在新設(shè)備的運用力度上做出更好的提升，在細(xì)節(jié)工作上不斷的創(chuàng)新。把好投運關(guān)，對具有諧波源的客戶在申請用電時，根據(jù)諧波源和系統(tǒng)公用電網(wǎng)參數(shù)，進行諧波預(yù)測計算，對于超出允許值的客戶，需采取限制諧波的措施，與用電設(shè)備同時投運，也就是說，對客戶工程同時設(shè)計、同時施工、同時接入電網(wǎng)。新設(shè)備投運后，進行諧波實測復(fù)核，合格者才允許接網(wǎng)運行。規(guī)定儀表宜具有測量50次以上諧波電能的能力;特別對標(biāo)準(zhǔn)有功諧波電能表的準(zhǔn)確度做出要求，除單次諧波有功電能的基本誤差要求及試驗要求外，提出了諧波狀態(tài)下的準(zhǔn)確度試驗，包括方波試驗、尖頂波試驗及（合成）方波試驗的諧波次數(shù)、電流幅值、電流初相角、電壓幅值及電壓初相角等，涵蓋了各類現(xiàn)場諧波特性的電力計量專用測試波形，為高效完成安裝式諧波計量器具的檢定奠定技術(shù)基礎(chǔ)，從技術(shù)層面統(tǒng)一、規(guī)范了實驗室用標(biāo)準(zhǔn)諧波有功電能表的性能指標(biāo)及試驗方法。

2.4設(shè)置濾波器

濾波器是一種能直接控制電力諧波的電子裝置，不僅容納了高速計算機等先進技術(shù)，而且通過電流互感裝置來檢測電流諧波的含量，并對其進行有效處理后，在逆變器的作用下，形成與諧波電流相反的、諧波大小一致的電流，進而直接傳輸?shù)诫娏ο到y(tǒng)中，使電力諧波得以中和。濾波器主要包括兩個方面的內(nèi)容，分別是有源濾波器和無源濾波器。其中無源濾波器主要是通過諧振來消除電力諧波的，其涵蓋了電阻及電抗器等內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在使用過程中能直接連接諧波源，從而抑制住電力諧波。加上其自身的優(yōu)點，例如成本低、設(shè)備維護方便等，而且也能有效吸收高次諧波。有源濾波器相較于無源濾波器而言，也具有獨特的優(yōu)勢，例如，能直接依據(jù)電力諧波自行控制，根本不需要考慮負(fù)荷諧波次數(shù)。而且也不會出現(xiàn)過載產(chǎn)生的風(fēng)險，加上其具有的兼容性，也能使其在電力系統(tǒng)中同時并聯(lián)多個設(shè)備，達到有效提高電力諧波治理的效率的同時，實現(xiàn)跟蹤補償。

結(jié)語

電力計量工作的實施過程中會受到諧波的影響，但是不同區(qū)域的諧波表現(xiàn)存在很大的不同，所以無論是防治措施還是具體的整治手段，都要對諧波源的表現(xiàn)以及諧波具體產(chǎn)生的影響范圍做出更好的優(yōu)化，這樣能夠在電力計量的可靠性、可行性方面取得更好的改善。電力諧波在近幾年的產(chǎn)生數(shù)量上不斷的增加，諧波電壓、諧波電源的影響都沒有辦法快速的消除，導(dǎo)致地方電力計量的嚴(yán)重?fù)p失。未來，針對諧波治理的技術(shù)、治理的設(shè)備要進一步的革新，結(jié)合客觀情況的動態(tài)變化來做出科學(xué)的解決，實現(xiàn)電力計量的科學(xué)水平提升。

參考文獻

[1]程豐平，李杰，程祥群.淺議電力計量中電力諧波的影響與措施[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（31）：165-166.

[2]王雷.電力計量中電力諧波的影響與有效措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2019（19）：78-79.

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