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摘要：在电力市场化的条件下如何计算谐波电能和暂态电能,谐波电能和暂态电能损耗由谁承担,以及这部分损耗采取何种计费标准,都是亟待解决的问题。
关键词：电能计量误差；电能计费；分析
1有功电能的计量
科技的飞速发展带动了电子产业的产生，在电力消耗的过程中正常消耗的电能叫做有功电能，而没有被消耗只是在电容或者电感中来回流动的电能叫无功电能。无功电能没有被消耗，会占用交流电源容量。比如感性负载（带电感或电容）实际消耗40瓦，那么电源实际提供就要大于40瓦。这样就会对电能的计量产生误差，所以进行有功电能的计量是非常必要的。
2电能计量误差的分析
全数字形式的电能表在功能检测执行的过程中,实际上都是针对前置的低通滤波器加以应用,进而使用到是通道检测工作中,运行的原理是依据电能计量期间实际需要因素,针对频率进行截止设置。虽然就目前来说,电力本身在实际使用低通滤波器装置之后,能够将电力谐波完全消除掉,但是这必然会导致电能计量误差的出现。详细来说,电能计量过程中所表现出的误差现象,主要是由于以下几个方面因素:
2.1具有不可估计性
有功电能的诞生必须要具备一定的条件因素。比如在电流、电压需要保证频率相同的情况下。那么就是由于该特定条件的因素,使得有功电能计量期间主要是通过前置形式的低通滤波器将高频的相关分量完全滤除,但是在在这期间就必然会使得部分环节的有用信息完全损失掉。
2.2功率因素角的改变
在电路中使用前置滤波器虽然消除了电能中的谐波,但是会对电力系统中不同的频率信号造成一定的影响,致使不同相移的产生,进而导致功率因素角的改变,造成电能的计量出现误差。综合这些观点可知,电能中产生计量误差的主要原因就是前置滤波器。
3理想状态下的影响
当电路中的前置滤波器处于理想工作状态时,通常情况下,电压的有效值是1,电流的有效值和电压的有效值相同,存在阻性负载。这个时候,需要用到前置滤波器,属于两阶的巴特沃思模拟滤波器,拥有1000Hz的截止频率。当实际的电能有功功率值达到3的时候,计量会出现误差。电能的计量积分,因为滤波器的动态响应,在一定的时间内,会出现相位延时的问题。如果要对电能计量的实时性进行考虑,需要在数据处理模块中进行延时误差的补偿。不同的相移由不同的谐波造成,可以直接利用基波下的方法处理。
3.1含有高次谐波情况下的影响
在电力系统运行过程中,存在高次谐波的时候,电压和电流包含相同的50Hz和2800Hz的频率成分。50Hz和2800Hz的有效值不同,分别为1和0.1。在计算的过程中,应用同样的取向位进行。在含有高次谐波的电能计量过程中,同样应用1000Hz截止频率的两阶巴特沃思模拟滤波器。电能计量的误差随着高次谐波的频率会发生一定的变化。
3.2滤波器的选择
可以在电力系统中运行的滤波器有很多种,选择合适的滤波器消除电力中的谐波,可以有效地避免前置滤波器造成的计量误差问题。直流分量,从某种特定的程度上说,也是电力系统的有功功率。通常情况下,求电力的有功功率,有以下方法:①通过低通滤波器,进行电能有功功率的计量。一般情况下,电能的交流分量,巧OHz是最小频率,所以在进行低通滤波器的选择时,要保证低通滤波器的截止频率不超过巧OHz。②利用平均滤波器,保证电力谐波的滤除。根据低通滤波器和平均滤波器之间的比较,发现平均滤波器中的瞬时功率相对来说比较稳定,所以在电能的计量过程中,可以应用平均滤波器减少计量误差。
3.3电能计量误差和电力系统地关系
电能计量误差与电力系统对其影响，电力系统中有功电能的计算影响到电能误差的准确程度。电力系统只有做好基础工作才能有效避免电能误差的出现，通过电力系统进行有效的计算才能得到精准的电能数据。在电能的计算时也要考虑很多因素，家庭在使用电力时谐波导致的电能损耗等等。
3.4电能计量误差和计费的探讨
就目前情况来看，谐波的有功功率以及基波有功功率是影响电能计量的主要原因，电能计量工作要是根据电能在电网运输过程中的有功电能量来计算的。在工程中，谐波的影响会造成有功电能的误差，而且目前没有解决的措施将其避免。就目前情况来说，我国的电力发展还有待完善。对于谐波的计算和计费没有一个系统的标准，那么只能通过电能表来进行粗略计算这样就会使电能计费造成误差。在我国的供电系统中，普遍使用的就是电子式和感应式的计量装置。电能本身的计量没有的标准，要想达到一个统一的标准就需要将电能的计算和计费分开，用科学、严谨的测量方法进行测量和计算。需要电力公司投入大量的财力和专业人员，这样就提升了成本。虽然巨大的成本投入在短期内没有回报，但在长远角度看，利用科学而有效的计量方法，和结合用户的实际情况进行精确合理的计费方式。可以保证电力企业发展的长远进行。
3.5各类电能表计费的科学合理性研究。
电能表累计的电能消费量是不是科学合理的呢？下面以家庭用电线路中配置的电能计量表为例加以分析，当前家庭电路配置的电能计量表，通常有两种：一种是感应电能表，另一种是电子电能表。一般的感应电能表有额定的电压和电流，其工作性能的稳定性和有效性是由额定的电流电压提供的，是一种理想的工作状态。如遇用电高峰或者其他情况引发的电压电流不稳定，感应电能表就很难计量有效的有用功电能。从各地采用的电子电能表计量电能的实际情况来看，各类品牌的电子电能表也只能计量大概的总的电能数值，不能分开计量基波产生的有用功电能以及谐波产生的有用功电能，不能准确地表达用户真实的用电量，从科学合理的角度来说，电子电能表的计量数值的合理性尚存在欠缺。
结束语
随着电能传输设备的信息化进程不断加快，电能计量要实现精确、合理，就必须在引进新技术新设备的同时，要不断的进行技术创新，按照线路的实际状况，自行研制较为适用的计量装置，使电能计量更科学、更合理、更精准。
参考文献
[1]周莉,刘开培.电能计量误差分析与电能计费问题的讨论[J].电工技术学报,2005
[2]黄颖.关于电能计量误差分析与电能计费问题的分析[J].电子世界,2016