解析电力谐波对电能计量影响
摘 要:随着我国经济的发展,大量的电力电子设备得到了应用和普及,对于电力的需求也在不断增加。为了维护电力供应企业和用户双方的合法利益,对电能的使用进行测量,保证用电的公平公开,是十分必要的。但是,电力谐波的存在,对于电力系统的电压、电流等产生了巨大的影响,使得电能计量的准确性难以保证。文章针对电力谐波的特点,分析了其对于电能计量的影响。
关键词:电力谐波;电能计量;影响
前言
国家电网工程的普及和完善,使得电力网络的覆盖范围越来越大,为人们的日常用电提供了便利。而社会经济的发展使得人们的生活水平不断提高,对于电力的需求也在日益扩大。为了维护电力用户的合法权益,保障我国电力行业的发展,必须加强电力的计量工作,切实保证电能计量的准确性。
1 电力谐波概述
1.1 概念
电力谐波,是对于交流电网中单一的工频频率不同的成分的统称,也就是说,与交流电网工频频率不同的波频,都可以称为谐波。
1.2 产生原因
电力系统中的电力谐波,主要来自以下三个方面:
(1)发电源的质量问题
就目前我国电力企业的发展情况看,大部分发电机都是在三相绕组的基础上制作的,很难做到绝对的对称,而发电机的铁芯也难以保证绝对的均匀和一致,导致发电机的质量受到一定的影响,在运行过程中产生谐波。一般来说,发电源产生的谐波极少,并不会影响系统的运行。
(2)输配电系统问题
输配电系统中谐波的来源主要是电力变压器。由于受到各种因素的影响,在对变压器进行设计时,通常都会将其工作磁密选择在饱和阶段上,以免出现容量过大造成的浪费。虽然使得变压器的经济性得到了保证,但是也使得其在工作中产生了相应的谐波电流。
(3)用电设备问题
用电设备产生的谐波,通常都是多次谐波的组合。一方面,来自于含有半导体的非线性元件,如变流器、换流设备等;另一方面,则来自于部分含电弧或者铁磁的非线性设备,如交流电弧炉等。
1.3 危害
电力谐波对于电力系统的危害是十分巨大的,也是多方面的,主要包括以下几种:
(1)输配电线路。首先,会影响线路的稳定运行。一般情况下,输配电线路都设置有相应的继电保护装置,对线路和设备的安全进行维护。但是,在谐波的影响下,继电保护装置难以充分发挥保护作用,从而产生误动或者拒动,威胁线路的稳定和安全。其次,会影响供电质量。电力谐波会使得电力网络中的电压和电流产生相应的畸变,使得电网的电压降低,浪费电网的容量,从而影响电力供应的质量。