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随着电力电子技术的发展，大功率换流设备、炼钢等高耗能企业以及电气化铁路等非线性负载不断增加，带来了严重的谐波和负序问题，使得传统的功率理论已经不能满足实际需要，本文从最小能量损耗的分析入手，得到了与之密切相关的电压和电流波形所满足的条件。并以电压和电流的最小能量误差为判据，分析了其波形相似程度，所得到的相似系数即为广义功率因数。分别得到了以正弦波三要素为基础的波形相似函数，其不仅能够反映谐波源对系统的影响程度，同时还能够反映电压波形畸变时对负载的影响程度，应用范围更广泛，尤其是能够为电能的计量提供一种合理有效的方法。