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谐波对电能计量影响的分析

谐波对电能计量影响的分析

发布日期:2021-06-09 编辑:坤能电气 点击:

电能计量是电网经济核算的依据,其精度关系到电力供需双方的经济效益。而电力谐波的存在,使得电能计量失准,这给供用电双方都带来影响。随着电力电子技术的发展,电网中的谐波污染越来越严重,电能表是否准确、真实地反映非线性用户的用电量,还是一个正在探讨的问题。因此电力谐波监测装置">电力谐波监测装置分析研究谐波对电能计量的影响具有重要意义。


电磁式电能表的电能计量误差频率特性曲线呈迅速下降趋势,计量误差随频率的增高而增大,谐波频率为20倍频(1000Hz)左右时,误差超过了-90%。不同功率因数下的误差值有一定的差异。从计量原理上对电磁式电能表进行分析,得出电磁式电能表在谐波条件下计量的电能,一般不能正确反映用户实际使用的电能。


目前电子式电能表在城市电网中已经得到普遍使用,我国的电子式电能表主要采用模拟式分割乘法器,实现测量电功率和电能。随着电力系统谐波含量的不断增加,电子式电能表在谐波下的计量,不可避免地出现误差。电子式电能表具有更宽的频率响应。


电力谐波监测装置


电子式电能表的计量误差也是随着谐波频次的升高而增加,但电子式电能表计量误差比电磁式电能表计量误差小得多,20倍频谐波的频率特性误差值不超过4%。通过对电子式电能表进行误差分析得出:电子式电能表由于频带较宽,对基波电能和谐波电能都能较准确计量,但值得注意的是它把谐波功率和基波功率同等对待,这样计量误差会增大。


数字式电能表是在电子式电能表的基础上提出的,是使用数字乘法器,采用A/D转换器将电压和电流进行数字化相乘,可以达到很高的测量准确度。通常在一定周期内对电压、电流信号进行采样处理,当系统频率波动时,采样周期很难达到与实际的信号频率同步,就会出现频谱泄漏和栅栏效应,使电能计算出现误差。



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