随着电力电子技术的广泛应用,电力系统中的非线性负载越来越多,非线性负载造成的谐波污染对电力系统的影响日益严重。电力谐波的存在导致电能质量下降,同时也对电能计量的准确性和合理性带来了影响。谐波对电能计量的影响主要体现在对计量误差的增大上,受到影响后的计量结果会出现不准确问题,严重时会导致计量错误。电能计量作为电能费用结算的基础数据来源,直接影响到电力市场主体的经济利益,因此需要对电力谐波影响电能计量问题进行研究。针对这一问题,本文进行了电力谐波对电能计量的影响分析与研究。本文完成的主要工作和取得的成果:1.针对谐波影响电能表计量准确性问题进行了理论分析,阐述了感应式电能表和电子式电能表的结构和工作原理,分析了由数学公式推导建立电能表计量数学模型的过程,总结了谐波影响电能表计量的理论误差结论和谐波对电能计量合理性的影响结论。2.运用标准表法开展了谐波对电能表计量准确性影响试验,分别对三类电能表进行了谐波次数、谐波含量、谐波功率因数、非工频谐波的误差影响试验,得出了谐波次数增大误差增大、谐波含量增大误差增大、谐波功率因数降低误差增大和非工频谐波增大误差的试验结论。相较于其他研究试验,本试验将谐波次数延伸至50次;试验对象增加了谐波电能表;考虑到电力系统非标准工频的实际情况,探索开展了非工频谐波对电能计量影响试验。3.结合工程实例完成了电力系统实际谐波环境下的计量误差数据统计和分析,结合相关测试结果开展了经济效益分析,对山东电网的谐波电能效益损失进行了预估。针对谐波影响电能计量的实际情况,结合当前现有的谐波计量条件,采用电量分摊机制建立谐波电能分摊方式,通过引入“可调节参数”区分用户属性,提出了“电量分摊机制下带可调节参数的谐波电能计量方式”。该种计量方式能够实现主要谐波源用户的电能准确计量,能够对线性用户计量的谐波电能进行合理的补偿,具有良好的应用效果。同时该种计量方式开拓了谐波电能计量的新思路,可以为后续谐波电能计量方式的优化设计提供参考。