关键词：谐波;电能计量;互感装置;基波电能
电能表是最常见的电能计量装置，在计量过程中因受到谐波的影响，其幅值与相位差会出现一定的偏差。因此，为了确保电能计量的精确性，就需要结合实际影响因素，采取切实可行的处理措施。 
1  电能计量存在的问题 
当前，电能计量方式多选择全能量计算，即计算基波电能与谐波电能的代数和。在实际应用过程中，当负荷为线性，而供电为非正弦时，电能表计量内容为基波电能与部分谐波电能。谐波的存在降低了计量结果的精确性，计算结果往往高于用户应缴费用。而当负荷为非线性时，会出现部分非线性负载产生的谐波功率和电能倒流入系统中，则电能表计量的内容为基波电能与倒流入系统谐波电能的相减部分，最终计算结果低于用户应缴电费。另外，当负荷为非线性、电源畸变时，负荷将从电网中吸收谐波电能和基波电能，部分谐波流入电网，整个计量过程更为复杂。 
2  谐波对电能计量装置的影响 
2.1  谐波对互感装置的影响 
谐波对互感装置的影响主要与谐波大小、方向、电能表以及安装的PT、CT有关，谐波电压、电流幅值发生变化时，会在一定程度上影响电能计量的精确度。为了研究谐波对互感器装置的影响，设谐波电流幅值为In，谐波电压幅值为Vn，相位差为θ，综合相位误差为△θ，则有： 
e=VnIncosθ-VnIncos（θ+△θ）.                    （1） 
由式（1）可以得出最大误差为±2VnInsin（△θ/2）。当△θ发生变化时，最大误差可能达到谐波电压和电流乘积的2倍。 
如果待计量系统中安装有电磁式互感器电能计量装置，且谐波频率在2 kHz以下，那么电压互感器二次测电压降低、相位滞后;如果安装有感应式电能表，一旦谐波次数在25以上，这时电能表基本不计量。即便存在计量行为，也会受谐波电压和电流的影响，导致精确度降低。如果线路中谐波频率比较高，那么电压互感器二次侧谐波电压为实际值的3倍，相位误差可以达到180°，此时，谐波对电能表计量结果的影响比较大。 
如果待计量系统中安装有电子式互感器电能计量装置，对电能计量结果的影响主要取决于谐波对电能表的影响;如果待计量系统中安装有电容式电压互感器电能计量装置，装置二次侧谐波电压可以达到谐波的3倍，相位误差达到180°，随着谐波频率的增大，对电能表计量结果的精确度影响也越大。 
2.2  谐波对电能表的影响 
现在的电能计量常选用电子式电能表，它具有准确性高、功能全、操作简单等优点，逐渐替代了传统的感应式电能表。电子式电能表主要由输入级、乘法器、分频计数和V/f四个部分组成。其中，输入级可以将电网中存在的电压和电流经过互感器转换成合适的小电压信号，并将其传递给乘法器。电子式电能表的频率曲线更为平缓，整个过程基本上不存在衰减情况。与感应式电能表相比，电子式电能表可以更准确地完成基波电能和谐波电能的计量。但在实际应用中，由于电子式电能表对待谐波功率与基波功率相同，对电能计量结果的精确度造成影响。 
3  改善谐波对电能计量影响的措施 
3.1  计量方式管理 
3.1.1  全能计量方式 
全能计量方式的应用要求电能表可以准确地反映基波电能和全部谐波电能。其中，线性用户电能表的读数为W1+∑Wh，非线性用户电能表读数W1-∑Wh.在实际应用过程中，线性用户感应式电能表的计量结果为W1+∑KhWh，存在的误差△=∑KhWh-∑Wh<0，计量时存在少量谐波电能;如果选择用电子式电能表，其计量结果接近W1+∑Wh，误差△≈0.非线性用户（谐波源）感应式电能表的计量结果为W1-∑KhWh，存在的误差△=∑Wh-∑KhWh>0，计量时存在大量谐波电能;而电子式电能表的计量结果接近于W1-∑Wh，误差△≈0.由此可以得出，选择用全能计量方式时，电子式电能表的计量基本不存在误差，此时选用有功电能表为最佳实施方案。但是在实际应用中，该方案缺乏一定的合理性，只适用于谐波含量小且影响小的电力系统中。
    3.1.2  基波电能计量方式