电能质量 公用电网谐波检测

一、检测项目

电能质量公用电网谐波检测的主要项目包括：

1. 谐波电压和谐波电流：测量电网中的谐波电压和谐波电流的含量和次数，以评估谐波对电网的影响。
2. 电压波动与闪变：检测电网电压的波动和闪变情况，以评估其对用电设备和电能质量的影响。
3. 三相电压不平衡度：测量电网三相电压的不平衡度，以评估其对电网稳定性和用电设备的影响。
4. 电压偏差：检测电网电压与额定电压之间的偏差，以评估其对用电设备和电网运行的影响。
5. 频率偏差：测量电网频率与额定频率之间的偏差，以评估其对电网稳定性和用电设备的影响。

二、检测标准

电能质量公用电网谐波检测的标准主要依据国家相关标准和规定，如：

1. GB/T 14549-1993《电能质量 公用电网谐波》：该标准规定了公用电网间谐波电压的允许限值及测量取值方法，适用于交流额定频率为50Hz、标称电压220kV及以下的公用电网。其中，对于不同系统电压等级，有不同的谐波电压及电流管制标准。例如，以400V系统电压为例，其规范电压总谐波失真率不得大于5%，其中奇次谐波电压失真率不得大于4%，偶次谐波电压失真率不得大于2%。
2. 其他相关标准：如《电力系统谐波管理暂行规定》等，也对电能质量公用电网谐波检测提出了相应的要求和规定。

三、检测方法

电能质量公用电网谐波检测的方法多种多样，通常包括以下几种：

1. 谐波分析仪检测法：使用谐波分析仪对电网中的谐波电压和谐波电流进行测量和分析。谐波分析仪能够准确测量电力系统中的频率、电压和电流，以及谐波电压和谐波电流的含有率等参数。同时，它还能够实时显示电压和电流的波形，并以FFT（快速傅里叶变换）算法转换成频谱图，用于谐波分析。
2. 基于瞬时无功功率理论的谐波检测法：该方法利用瞬时无功功率理论，通过构造三相系统或采用低通滤波器等方法，获取瞬时有功电流和瞬时无功电流的幅值，进而求得瞬时谐波电流。该方法动态响应速度快，实时性好。
3. 基于傅里叶变换的谐波检测法：该方法利用傅里叶变换将时域信号转换为频域信号，从而分析谐波成分。虽然FFT法精度较高且容易实现，但计算量大，检测耗时长，实时性较差。因此，在实际应用中，常采用加窗函数和谱线校正等方法来消除频谱泄漏和栅栏效应，提高检测精度。
4. 其他检测方法：如基于希尔伯特-黄变换的谐波检测法、基于人工神经网络的谐波检测法等，也在电能质量公用电网谐波检测中得到了应用。这些方法具有各自的特点和优势，可以根据实际需要进行选择和应用。