安防之家讯：近年来，谐波问题受到各电力公司、用户及其相关部门的广泛重视，各类谐波监测设备纷纷进入市场。该类设备的精度问题成为各界用户及其制造厂家关心的问题，那么怎样评定此类设备的精度，应该依据什么样的标准、测试方法进行评定呢。《电能质量公用电网谐波》（GB/T14549－93）国家标准在附录D5.3中对其进行了定位（表D1），但是在实际操作过程中却出现了不同的理解，引起了不同程度的混乱。

1、谐波测量仪的允许误差定义
国家标准对测量仪器的误差是根据所测对象的严重程度分段划分的。误差界定分为两种定义模式，一种是相对所设定的谐波量大小，即X％·Uh；另一种是相对于所设定对象的额定值（额定电压、额定电流）进行定义的，即Y％·Un。下面以该标准定义的A类仪器的谐波电压测量误差进行分析。
标准定义：Uh<1时，允许误差为0.05％·Un。以电压互感器二次侧为例，设定额定相电压为57.7V，实际测试给出的基波电压为52V、63V，3次谐波含有率为0.5％，即：
Un=57.7V
U1＝52V
U3/U1=0.5
那么，3次谐波测试为多少值才是合格呢？
1）误差定义按额定电压计，误差在0.05％·Un＝±0.02885V，即：U3/U1的测量结果为0.55548％～0.44452％为合格。该值相对于0.5％的实际设定值，误差为：2.7％～－11.1。
2）误差定义按实际输入有效值计，实际有效值为：52.00065，误差绝对值应为：±0.026，即U3/U1的测量结果为0.55～0.45为合格，该值相对于0.5％的实际设定值，误差为：10％～－10％
3）误差定义按实际输入基波值计，误差绝对值应为：±0.026，即U3/U1的测量结果为0.55～0.45为合格，该值相对于0.5％的实际设定值，误差为：10％～－10％
上述2）、3）的结果一样的原因在于只施加了0.5％的3次谐波，如果将2～25次谐波均设定为0.5％，则2）、3）结果将不相同。
上述方法1）虽然严格按照标准的定义，但感觉不科学，实施起来也不方便；方法2）虽然与标准有出入，但比较科学，它是根据实际输入量进行误差分析的，但实施起来由于受谐波量的大小、谐波次数的多少的限值，仍不方便；笔者认为方法3）是一种比较科学、方便的操作方式，而且完全可以与其他分段的误差计算结合起来，因为谐波量的大小是相对基波设定的，对于不同大小的、次数的谐波，利用该方法仅相对于基波定义其误差，同时也可以方便地归算到采用以Uh为基准进行误差定义，方法如下（下面仍以该标准定义的A类仪器的谐波电压误差进行分析）：
设：Uh<1时，允许误差设定为X％·U1；某次谐波h的设定值为X1％，则其误差定义为：
X％·U1＝X％·Uh/X1＝（100·X/X1）％·Uh

总上所述，谐波国家标准中以额定电压、额定电流进行谐波误差定义的方法容易引起概念上、实际操作过程中的混乱，考虑以相对于基波（或统一为谐波）进行谐波误差的定义便于理解于实际操作。

2、谐波误差的测量环境
谐波误差的测量应该定义诸多测量环境。其中之一就是测试时施加谐波的含量问题以及施加谐波的方式问题。在实际误差测定过程中，有的采取逐项施加单一次谐波，有的采取施加连续次谐波，有的采取抽取部分次谐波；在谐波施加的量值方面也各不相同。因此，在没有这方面规范性的要求前提下，对测量仪器的误差评估就出现了不同的结论，有的地方给出的A级评定，在有的地方甚至连B级都难以达到。
GB/T14549-93标准的附录D5.4提出了“电压总畸变率不超过8％”的条件，但在界定方面有点含糊，出现了不同的理解，不清楚8％到底是对电源提出的要求还是对施加的谐波量的总要求。如果是对施加的谐波量的要求，笔者感到给定8％的指标还是符合实际情况的，主要在于电网中出现大于8的谐波总畸变率的情况不多；实际上，该指标也是一个经济技术性指标。
谐波次数的施加方法以及谐波量的施加大小其实质在于考核设备测试功能的具体实现方法。笔者认为应该采取在谐波总畸变率限定条件下的连续谐波频谱输入或抽样多组谐波施加方式，用以考核抗混叠电路、采样周期、采样率、窗函数、同步技术等的实际效果。例如上述技术应用不成熟的设备在连续谐波输入状况下与单次谐波输入状况下将有较大差异。
可见，谐波误差测定应规范其谐波施加量值及其施加方式，否则，必将带来很大程度的差异。
实际上，谐波测量的环境还应包括基波频率设定范围等其他因素，应综合考虑。

3、结束语
谐波误差的测量方法应进行规范；谐波测量仪器误差的定义应便于实际操作；测量的环境应具有代表性。安防之家专注于各种家居的安防,监控,防盗,安防监控,安防器材,安防设备的新闻资讯和O2O电商导购服务，敬请登陆安防之家：http://anfang.jc68.com/