1、GB/T 17626.7-1998前言本标准等同采用国际标准IEC 61000-4-7:1991电磁兼容第4部分:试验和测量技术第7部分:供电系统及相连设备的谐波、谐间波的测量和测量仪器导则。本标准规定了供电系统及相连设备的谐波、谐间波的测量方法和仪器性能要求木标准是电磁兼容试验和测量技术系列国家标准之一该系列标准目前包括以下标准:GB/T 17626.1 -1998电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论GB/T 17626.2-1998电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3-1998电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/丁17626. 4-1998电磁
2、兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.5电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T 17626.6-1998电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度GB/T 17626. 7-1998电磁兼容试验和测量技术供电系统及所连设备谐波、谐间波的测量和测量仪器导则GB/T 17626.8-1998电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验GB/T 17626.9 -1998电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验GB/T 17626. 10-1998电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验GB/T 17626. 11电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断
3、和电压变化抗扰度试验GB/T 17626.12-1998电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验本标准的附录A为提示的附录本标准由中华人民共和国电力工业部提出。本标准由全国电磁兼容标准化联合工作组归口本标准负责起草单位:电力工业部武汉高压研究所、上海电动工具研究所。本标准主要起草人:郎维川、张文亮、乌5雄、万保权、吴维宁、刘顺孔、雷友军GBiT 17626.7-1998IEC前言1)国际电7_委员会(GEC)是由所有参加国的国家电工委员会(IEC国家委员会)组成的世界性标准化组织其宗旨是促进电气和电子技术领域有关标准化的全部问题的国际一致为此除开展其他活动之外，还出版国际标准.并委托技术委员会制
4、定标准。对制定项目感兴趣的任何IEC国家委员会均可参加。与IEC有联络的国际组织、政府和非政府机构也可参加这一工作IEC与国际标准化组织(ISO)按照两组织间的协商确定的条件密切合作。2)由于各技术委员会都有来自对相关制定项目感兴趣的所有国家的代表，所以丁EC对有关技术内容作出的正式决定或协议都尽可能地表达国际一致的意见。3)所产生的文件可采用标准、技术报告或导则的形式出版，以推荐的方式供国际仁使用并在此意义卜为各国家委员会所接受4)为了促进国际上的一致,IEC国家委员应尽可能最大限度地把IEC国际标准转化为其国家标准和地区标准，对相应国家标准或地区标准与IEC国际标准之间的任何分歧均应在标准
5、中清楚地说明国际标准IEC 61000-4-7是由IEC技术委员会77(电磁兼容)的77A(低频现象)分技术委员会制定的。该标准是工EC 61000的第4部分第本标准文本基于下表中的文件:7分部分，按照IEC 107导则，它具有基础EMC出版物地位DIS表决报告77A(CO)3277A(CO)36上表中的表决报告中可找到表决通过本标准的全部信息。附录A仅作参考GB/T 17626.7-1998IEC引一言本标准是IEC 61000系列标准的一部分，该系列标准构成如F第一部分:综述综合考虑(概述、基本原理)定义、术语第二部分:环境环境的描述环境的分类兼容性水平第三部分:限值发射限值抗扰度限值(由
6、于它们不属于产品委员会的责任范围)第四部分:试验和测量技术测量技术试验技术第五部分:安装和减缓导则安装导则减缓方法和装置第六部分:通用标准第九部分:其他每一部分又可分为若干分部分，它们作为国际标准或技术报告出版洲s中华人民共和国国家标准电磁兼容试验和测量技术供电系统及所连设备谐波、谐间波的测量和测量仪器导则Electromagnetic compatibility一Testing and measurement techniques一GB%f 17626 7-1995idt IEC 61000-4-7:1991General guide on harmonics and interharmon
7、icsmeasurements and instrumentation,for power supplysystems and equipment connected thereto1范围本标准适用于测量叠加在工频电压(或电流)上.频率从直流到2 500 Hz的电压(或电流)分量的测试仪器此外，本标准还适用于依据有关标准中给定的发射限值(如根据GB 17625. 1给出的谐波电流限值)对单台设备进行试验，以及对实际供电系统中的谐波电压和电流进行测量的仪器。供电系统的谐波N11是非常引人关注的。本标准不包括发射试验的试验条件和测量步骤，这些要求在具体的标准中给出供电频率的整数倍谐波受到特别关注，
8、但其他频率的谐波分量( MW间波分量)也须测量。本标准包含了频域和时域两类测量仪器。为了便于比较测量结果，对谐波测量的统计分析给出了初步推荐意见。为了把波动谐波和快速变化谐波的测量结果与给出的限值、可接受值或参考值作比较，要指出时间常数相对较小的测址过程和用规定方法处理测量数据的评估过程的差别。?引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时，所小版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的叮能性GIS/“I 9361 1995电磁兼容术语(idt IEC 60050-161 :1990)GB 17625. 1-1998低压电
9、气及电子设备发出的谐波电流限值(设备每相输人电流16八)CC(I%JEC 61000-3-2:1995)G工i/“h 17626. 2 - 1998电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验(idt IEC: 61000-4-2:l995)IEC 60348:1978电子测量仪器的安全要求3定义符号和下标3.1电1-f_川国家质爱技术监瞥局了996-12一了4批准1999一12一01实施CB/T 17626.7-1998供电电压的频率为J，的分量。3. 2电流I,供电电流的频率为人。的分量。注当考虑与供电频率有关的，次谐波分量时.Um(或Im)及fm由c,或I)和人来代替3. 3有关谐波的定义(
10、见GB/T 4366)符号表示法:本标准中有关傅里叶级数展开式中使用下列符号表示法，因为这样比较容易通过观察过零点的值测量相角1f (“t)=。+习c,sin(nw:+、)c一k -f- u,。一c,ew,、一91 a“= arctgl1 b。一粤21f(mt)sin(nm,t)d(mt)一E J,-.f (tat)一(nm,t)d(mt)一1 p“Z 0 f(tat)d(mt)。一基波的角颇率(m,=2nf ):频率为f =nj几的分量的复振幅;直流分量。G灼式中3.4注:严格地讲，这些定义只适用于稳态信号。谐间波interharmonics处于供电频率的谐波之间的那些频率分量。频域测量仪f
11、requency-domain instrumentation用模拟滤波技术进行信号分析处理的测量仪器。时域测量仪time-domain instrumentation通过对信号进行时间采样，然后用数学的方法处理这些采样数据的测量仪器计36决速傅11!叶变换(FFT)是谐波分析中最常用的一种算法。3.7符号“:傅里叶级数的虚部系数(幅值)b:傅里叶级数的实部系数(幅值)。:傅里叶级数的复系数ti畸变率了:频率:函数厂:基波频率i: J丁P:累积概率函数百分值t:(计算)时X37x;采样值B:带宽C:频谱线的均方根值D;加权畸变率I:电流(均方根值)GB/T 17626.7-1998M:整数，窗
12、口宽度内的采样数PCC:公共连接点T:时间段T:基波周期Tw;NT，窗R宽度(%:电压均方根值)。:角频率梦:相角3.8下标cap容性ind;感性;:变动的整数k:变动的整数m,测量值，频谱分量的次数m(不一定为整数)n;谐波次数，变数(整数)r额定值S:采样，同步D:日I:长的N:标称值Sh:短的VS:很短的Wk:星期4测f仪器的分类测量仪器可以依据被测信号Um或I-的特性，测量仪器的准确度等级以及所要求测hi的类型(电压或电流等)来划分，本标准对上面的各种需要分别给出了建议。测量仪器可能是为了单一需求及使用(如测量供电电压的稳态谐波)而研制的，也可能是为了适合在各种情况下使用(如测量电压、
13、电流、谐波及谐间波)而研制的。4门被测信号的特性应考虑满足以下需要的各类测量仪的技术要求。a)准稳态谐波(变化慢的);b)波动谐波;c)快速变化谐波(或短时冲击谐波);d)谐间波或其他杂散分量。本标准给出了以上四种情况的测量方法，但要精确划分前三种情况是不可能的在适用的文件中会指出满足所规定电磁兼容要求的最合适的方法。例如:对情况a)，已被认可不必要采取连续性分析(无时间间隔地连续测量)，应用实例如卜:1)恒定谐波电流(如电视接收机及调光器产生的谐波电流)的测量2)对供电系统的谐波情况作长期调查，此时，谐波的瞬间效应已不重要对情况b),要用连续的实时分析，这种类型的测量有:在带有电子相位控制及
14、调节的家用电器中由于电动机反转、速度改变等而产生的波动谐波电流测量，另外一个例子是用于工业系统(如轧钢机)的供电电压监测中。Gs,T 17626.7-1998对情况C)，连续的实时测量是绝对必要的，而且为获得可重复的结果必须测量非常准确在小久旧将来，这种测量仪器在分析快速变化的谐波和很短谐波脉冲群(在工5或更短的时间内发生变化的谐波)中是必不可少的，这种谐波和脉冲群可能对如供电系统中工作的遥控接收装置有危害谐间波和其他的杂散分量将单独加以考虑(见10.4)4.2测量仪器的准确度由于简单低价的仪器易于被接受，所以对电压和电流的谐波分析也需考虑两种准确度(A级和林级)根据GB 17625. 1规定
15、，发射试验要求的测量准确度较高，为A级-4.3测量类型分别给出测量谐波电压和谐波电流的建议，也考虑一些特殊情况的测4(如谐波相角+:. iIrk波畸变率、加权谐波畸变率及对称分量等项的测量)。5对各类测量仪器的共同要求无论在频域中还是在时域中测量.下述要求对所有类型的测Ift仪器都适用，这此要求对稳态. Biz动决速变化的谐波及谐问波的测量均有效5.1对输人回路的要求5门门电压输人回路测量仪器的输人回路应适应要分析的供电电压的额定电压和频率.在电压达到1.2倍的额定电几值时，应能保持测量的性能和准确度不发生变化，除了工业电网中因畸变负载较大要求峰值因数至少要达到2外，一般峰值因数至少取1.5可
16、满足测量需要。任何情况下，都要求有超负荷指%r建议对输人回路施加时间达l5的4倍设定输人电压或1 kV(均方根值)的交流电压中的较小者该电压不应对仪器造成任何损坏。其他要求见第11章。为了使测量仪器适用于大多数供电系统，输人回路的电压等级建议采取以下额定电压:U,: 115 V,230 V,400 V.注1第一个电压等级115 V也可用于外加的电压互感器，其他附加的电压系列(如100 V, 1,o V/110 V / /飞)也可用于该用途2高灵敏的输人(0.土V,1 V,10 V)对带有外部变换器的运行是有用的(见5.1.2的例子、，此时，峰值因数全少为2输人回路的功率损失不大于3 VA，采用
17、高灵敏输人(燕50 V)时，其输人电阻应至少为10 kf/V应该注意.同被测的谐波比较，高的基波(供电频率)电压值不应产生过负荷而造成仪器损坏.或在仪器输人级产生有害的交调误差信号。这种误差应在规定的准确度之内5.1.2电流输人回路电流回路应适应所要分析的电流，应能对谐波电流进行直接测量。此外，还须具备个低压高阻杭的电压输人回路，它可与外部电阻分流器(或电流互感器与电阻分流器结合的回路)配合。回路的合适输人范围为0.1 V-1.0 V,直接测量电流的输人回路中的电流建议采用以下额定值:7,.=0. 1,0. 2,0.5,1,2,5,16 A(如需要时可取10 A).B级测量准确度的仪器，其电流
18、输人回路的功率损失不大于3 VA,测量准确度为A级的仪器，输人电压降不超过0. 15 V每何损坏测量输人回路应最大可连续输人1.2八电流，当电流输人为101、达is时不应对设备造成仃。电流输入回路峰值系数取3是合适的.并要求有过负荷指示应该注意，与均方根值有关的电流高的峰值(例如峰值因数)或比被测谐波高的基波供电颇率电GB/r 17626.7-1998流值，不应产生过负荷而损坏仪器或对仪表的输人级造成有害的交调误差信号其他要求见第11章注直流分量常伴随被测的畸变电流产生，这种直流分量可能在输人电流互感器中产生较大的误差制造商应在仪器的技术规范中指出允许的最大直流分量，以保证因它所引起的附加误差
19、不超过规定的准确度5.2对测量仪器准确度的要求测量谐波电厌和谐波电流的仪器建议采用两种准确度。表1为制造商标明的额定使用条件下(温度、湿度、供电电压等)测量仪器在工作频率范围内对单一频率的稳定信号的最大允许侧量误差表1最大测量误差级别被测量最大允许误差件一 一条一一 一5%召.电压U弃 l万UNU.1000I.,I QO%Iv二%了二()乙%、表1中U_Im为测量值(见定义)U.1,1、为测量仪器的额定输人值注:当设备按GB 17625.1试验时，其误差项在本标准中分别与允许限值(允许限值的3%)，或被测试设备的额定电流汀r)对应(即0.15%I,)，以较大者为准当需要用最高的准确度评价额定电
20、流大于5A，次数高于15次的谐波时，建议采用与被试设备额定电流匹配的外部分流器或电流变换器(见图1)a只用于测量谐波的测量仪，它的误差只适用于谐波频率。根据制造商给出的明确的说明，经一个内部校正器或外部校正器简单地调准后，应达到表1所规定的准确度。如果是内部校正器，其误差应单独给出。制造商应指出测试仪器本身的和内部校正器(如果有的话)的最重要的影响误差(温度、辅助供电电压等)。5. 3对电流互感器和电压互感器的准确度要求电压互感器(VT)和电流互感器(CT)的准确度应同测量仪器的准确度匹配，即相对于测量值的相对误差不超过5环。依据GB 17625.1测试时，全部测量设备相对误差不超过5%(见表
21、I)在进行供电系统谐波调查时，通常要测量与基波电压或电流有关的谐波量，只有依赖于电流互感器和电压互感器变比的频率才是重要的，而不是标称频率下的准确度因此，谐波范围内的变比与基波频率额定变比的偏差不应超过以上推荐值的5%0如果必须要增加测量相角，尤其在必须确定有功谐波潮流的方向的情况如探测谐波源时(见10.1)，电压互感器和电流互感器各自的相角应不大于50对大约40台电压互感器(电压范围从6 kV-4oo kV)的变比测量结果汇总于图2中。它表明直到给定颇率下变比最大偏差达5%(或50)的电压互感器台数的百分值p。到目前对电流互感器次数不多的测量还没有提供类似的结果。根据全部的测量结果，可得出以
22、下结论:一低压电压互感器和电流互感器能很好地适应谐波频率的范围。当只要求满足5%的幅值测量准确度时，中压电压互感器似乎一般地可适用J一在1kH:以内的频率，约有60%的电压互感器适合于全部谐波频率;Ga/T 17626.7-1998一如再考虑满足5角误差的要求，则中压电压互感器似乎只适用于700 Hz以内，约So儿的电压互感器适合于全部谐波频率;一一对于仅在少数实际测量中使用的中压电流互感器，都能很好地适用于在谐波范围内的幅值测量。但相角测量时.这个范围降低到约1. 5 kHz,高压电压互感器通常可以很好地适合于频率为0. 5 kHz内的测量。只有采用良好变比的特殊测量可以适用于整个频率范围。
23、新投人使用的电压互感器就是这样。一一超高压电压互感器似乎不适宜测量5次以上的谐波，但如果采取特殊措施，则测量于kH;以内的谐波误差是可以接受的。高压和超高压电流互感器只适用于很少数的测量，依赖于频率的误差能达到很大，但电流互感器的误差往往小于电压互感器的误差。如果必须要进行非常精确的电压测量，建议采用电阻式分压器(当U,!9 fit值完全不会被邻近的八1士厂时的测童值所误，传递函数在厂、处有根。如果同步中有偏差则会改变这些根。限制11y-1一/If，一3 X 10-后如果只抑制相邻频率.则u满足与频域测星仪相同的选择性要求见6.1表2)，对于其他的频率人，例如谐间波，如果If - fm I f
24、 l;则大约被衰减30 dB- 40 dB对汉宁窗不必要求这么严格的同步，因为相邻频率的衰减会更好，但是，由于用sirl函数加权，除了一些其他缺点外，还会在原来的信号f (t)中引出新谱线。包含在信号f (t)中频率大于f,/2的谱线中，通过快速傅里叶变换传递函数无衰减地折1-J ( Yrc叠)到测量范围内，因此，必须用一个至少衰减为50dB的附加抗混叠滤波装置来加以阻隔。7.1.2波动谐波和快速变化的谐波波动谐波和快速变化的谐波应该连续测量，尤其在发射试验中更是如此在离线评估时，有足够储存容量的数字记录系统可满足要求，但是如果采用实时处理，在观察信号f (t)期间应没有间隔。另力一面，函数f
25、 (t)的所有部分都应有同样的加权。“等同加权”要根据窗u的形状采用适i一的窗口安排:对矩形窗口应没有间隔和不重叠，对汉宁窗可以有一半接一半的重叠，因为它们的和加起来要达到to波动谐波可以用Tw- 16X T,的矩形窗口测量.以获得与-3 dB条件下的3 Hz等效选择_输人值变化后得到稳定输出读数的最长时间为2XT-即系统频率为50 Hz时为0. 64 s.这个响应时问似乎是可接受的对汉宁窗窗口宽取0.4s0.5s是合适的。这些特性使频域和时域仪器在波动谐波测量结果的比较巨等效。为r对快速变化的谐波和短暂的谐波(如点火角快速变化时的功率变换器)进行代表性的测量一个8倍于基波周期的小窗口是考虑了
26、选择功能、时间响应(在t+N=2XTa.的最大期间为2阶的阶跃响应)以及平滑其他瞬态现象(特别在开关操作期间)的一种折衷方案。如果要求对波动谐波测量时有较好的平滑，可以在时域内对随后的若干窗口取平均值或在频域内对系数求均值来代替选择较宽的窗日.Tw4XT,的窗口不予推荐，例如开关操作期间测量功能的快速变化会产生持续一两个窗口长的附加谐波成分，这些成分可能被误认为是实际的谐波，但他们只在开关操作期间函数八I)的形状被延续到若干个窗口T+.时才存在。这些短时“谐波”虽然没有意义，但会歪曲测量结果。了.2数字滤波器除快速傅里叶变换外，按表2中规定的模拟带通还可以用数字滤波器来产生，注意要满足所要求的
27、高品质因数。可采用不同的方法将模拟滤波器转换成一个等效的数字滤彼器(4，厂5)。不同的方法都表明所要求的40次谐波可并行计算，并且所得的。被进步处理后送到图4中的评估和分类部分这40次谐波是最重要的，测量设备应提供获得包括有谐间波的供电电源的全部频谱分量(见旧4),7. 3操作方法和输出要求如果采用时域测量仪，可提供以下操作方式:一单次测量(外触发器触发的对一个窗日内的采样值进行快速傅里叶变换，结果由内部存储):-一连续操作(重复率可在如每分钟一次和不间断实时测量之间选择.提供内部存储，例如.可存5朋。个窗曰);一连续操作和触发存储(只存储一个或多个超过预先选定限值的谐波幅值测童结果);测量设
28、备GB/T 17626.7一1998应至少能对谐波幅值。或其有效值/v 2，也可增选相角叭以及a-b作如下输出:-一单次测量后可任意选、次谐波的系数(a), (b),c,cP数字显示(用线性及对数尺标)或者一个系数，例如连续运用期间预先选定的、次谐波的的数字显示;单次测量后或连续运用期间预选，次谐波谱线的图形显示输出(用线性及对数尺标);(与显示类似方式)的打印机和绘图仪输出;一用于连接如计算机，软盘和记录仪的并行和/或串行接曰。8评估方法对向供电系统注人波动谐波电流(例如按4. 1中的分类)的设备进行发射试验时，在测量过科中还要附加评估过程评估过程原则上不同于测量过程本身，它给出r将规定的限
29、值、可接受的值以及参考值与测量值。.进行比较的处理方法(见图3、图4) 81输出信号滤波通过滤波器对输出信号1,.平滑，得出云”值是评估过程的一部分当认为快速变化的谐波如果存在)的影响不重要时，这个办法被用于评估GB 17625. 1所涉及的发射试验装置的波动电流谐波除用滤波器进行初始平滑外，利用亡。值的补充评估原则，可以将测量结果与限值做比较对时域测量还可能有其他的评估方法8.1.1频域测量仪的低通滤波对于频域测量仪，评估是以利用低通滤波器的初始平滑处理为基础的;这种方式中，包括指示器或记录仪在内的对被测谐波突发(阶跃)脉冲群的总响应对应于1.55时间常数的一阶低通滤波器的响应通常在记录仪之
30、前经过有源滤波器或无源滤波器就能很好地达到这个目的。注:采用频域测量仪很难区分测量过程和评估过程，这是因为测量设备的总的响应是最关键的。但实际区分常常可以实现，因为对波形分析仪的响应通常是在。- 2_5内能达到稳态值的90，而且在记录仪前插人特殊ilk波器就可获得所需要的胜能(见图4)08.1.2时域IKJ 41仪的滤波器对于快速傅里叶变换仪器，测量数据是逐个时间窗口所求的C,值见图1)。一个处理逐个窗口测量值(。以数字形式出现)的实时软件能达到等效于模拟时间常数1. 55的特性。为了与真正的指数规律更接近，这个评估用的数字滤波器可以有比给定窗口频率1/TW高的内部频率。8.2未来的评估方法发
31、射试验的评估中.时域的数字测量仪器通过增加存储超过限值的一些值，如发射的幅值、谐波次数、出现的次数、持续的时间及其之间的时间，从而提供比1. 5 S指数平滑法更好的方法(见图4),建议采用这些新的试验仪器的提案正在考虑之中。要正确评估快速变化的谐波，1. 55的低通滤波器显然是不行的。在未来定义的对快速变化的谐波评估方法必须基于7.7.2中定义的设备。9供电系统中的谐波电压测t9门视量设备的类型末来没有多大可能广泛采用频域测量仪器进行统计分析，然而，对重要的特殊谐波(如5次或7次谐波)的长期记录可能会采用这种手段为此，建议引人明确定义的时间常数1.5s(见8.1.1)在这种情况下.不能测量快速
32、变化的谐波(如果存在)。评估谐波现象将最可能采用时域测量仪器，如快速傅里叶变换测量仪因此为厂测1和统计处理测量的结果.下面建议专门应用于这种类型的测量仪Gs/r 17626.7-19989.2快速傅里叶变换测量仪的基本要求及窗口宽度合适的测量仪在本标准前面几章中已对其特性作了规定，包括以下测量要求:a)准稳态谐波;b)波动谐波;c)快速变化的谐波。a)类仪器只适用于考虑谐波的热效应(长期的)的谐波电压测量。b)类仪器适用于考虑谐波在那些对谐波响众相对慢的设备上的瞬态效应。最后，考虑用。)类仪器来评价快速响应的设备(如电子控制或纹波控制接收器)的瞬态效应。测量仪器按7. 1条规定要求的性能综述于
33、下表中:表3采用FFT的测量仪器的基本要求谐波的类别建议的窗口宽度附加要求 准稳态谐波Tw=0.1 s-0. 5 s窗间有间隔波动谐波 T.-O. 32 s (矩形窗)1w=a. 4.05、(汉宁窗)没有间隔窗门重叠半1决速变化的谐波Tw=0. 08 s-0. 16、(矩形窗)没有间隔9. 3测量结果统计处理的时间范围应该注意到，谐波测量结果统计处理的时间范围，从少于1 S，一直到一周或更长。从一个基本的单一测量(对应一个窗口时间Tw)开始，必须采引人中间的整段时间，在这个时间的基础上综合处理数据以便说明和使用，同时这也有助于限制数据存储所需的空间。在使用木标准时，要把“观察时间”与“有效测量
34、时间”加以区别:一有效测量时间与谐波测量的有效持续时间(例如连续的不重叠的窗口时间的总和)相对应即窗口时间之间的间隙(如果有)不予计人;观察时间是实际用去的总时间，相当于有效测量时间加上该观察时间内的间隙的时间为了使数据紧凑，建议采用以下时间段:很短的时间段(Tvs):3 s;短的时间段(Tsh):10 min;长的时间段(TO: 1 h ;一天的时间段(Tn):24h;一周的时间段(Twk):7 d,注:至很短的时间段(Tvs)以下，所需的设备可以包含在快速傅里叶变换测量仪本身之内。从短的时间段了)以上，它们一般是所连计算机系统的一部分。从很短的时间段Tvs算起的处理过程可认为是评估过程的一
35、部分9.3.1很短的时间段(第一种积分时间段)这个时间段Tvs被认为是有效测量时间，建议为3s。如果窗口之间允许有间隔(9.2中的情况a) ),则对应于Tvs=3 s的观察时间将大于3s，但最好不超过10s。各时间窗日必须相等地位于观察时间之内。对于各个可选择的第n次谐波，如果要查找瞬态效应(9-2中的情况b).c)，则应该在Tv、间隔内确定所有单个计算的快速傅里叶变换值(相应于一个TO的最大值。n协、为了评估谐波的长期效应(热效应)，应在时间区段T v,、中确定由M个单个计算出的快速傅里叶变换值(最好达到n=50)的有效值:(Z r“) /M一/习 - V 乙此外能够计算10.2中定义的总畸
36、变率d和其他畸变率这些数值均应存人计算机中以备将来使GB/T 17626.7-1998用。9. 3,2短的时间段(第二种积分时间段)为了估计谐波累积概率函数，对单独可选择的谐波(最好达到二=50)，仪器最好能提供一些分级器，每次谐波至少分32级。每个连续观察时间不超过给定的百分数p(p =1,(10),(90),95,99)的谐波值由外接的计算机计算后存储。短时间区段Tsh认为一个观察时间，建议取为10 min在这个观察时间内将至少提供10。个c值此外，对所选择的各单次谐波，每段短的时间区段内所有各级的含量(基于“瞬时”窗口的值可存储起来为以后更特殊的计算使用。万一得不到所有各级含量的储存时，
37、至少应该通过每10 min连续观察时间的均方根值Cn51、由按9,3. l中定义的在该10 min区间内产生的全部对应的nvs值计算出来9. 3.3长的时间段(第三种积分时间段)长的时间段T,的选择是任意的.采用时建议取观察时间为1h。对p=1,(10),50,00),95,99,99.900,累积概率函数采用从周期T二或最好从各级储存含量得到的百分数可以在裕个长的时间段TL上求得。9.3.4一大的时间段(24 h)这个时段对于在供电电压的A波调查中提供有用的统计数据是必需的。例如，可以在1天的时间内给出所选谐波由整个Tsh时间确定的5000,95写和99%概率值的时间函数。需要进一步整理数据
38、时，建议采用以下步骤:a)如果主要考虑瞬态效应，Tv.，时间段内所有最大的记录值中的最大值(见9.3.1)保留一天。而111应计算出所有这些T vs最大值的累积概率值(至少有CP95%和CP99%的值)。b)当考虑长期(热)效应时，Tvs区段内所有记录的均方根值的最大值(见9.3.1)保留一天。而且应计算出所有这些Lv，上累积的均方根值的累积概率值(至少有CP95%和CP99yl的值)，此外，所有。nSh值的最大值。”m,. Sh(在Tsh=10 min内积分的均方根值)是有用的。注1确定Z.、时，连续的10 min间隔是不可调整的和没有重益的2加I-。s,是有用的，因为95%的累积概率说明每
39、天有1h超过一个值累积概率99%是每天大约15 mm超过)，但没有给出这到底是发生在连续的1h期间还是在整个24 h内大量独立时间段中。3总结一天时间的数据(最好以了。h间隔为基础)的图解法是非常有利的，它表明对一个可选的独立谐波或对总畸变率的评估9. 3.5一周或更长的时间段这T不给出特别的建议。应在总结逐天的数据基础上进行分析。应该记住通常工作日和周末之间会存在大的差别。一周或更长的时间内，至少95写和99%的累积值是有用的。10测2的特殊情况发射试验只要求测量幅值，即谐波电流的均方根值。对于供电系统谐波电压的调查，这可能也是足够的。由于缺乏有关谐波潮流的资料，往往不能探测到可能的骚扰起源
40、。为了建立一个包括谐波源、系统设备和负荷阻抗的准确等效电路，应测量所有考虑的各次被测谐波的幅值和相位延迟。谐波阻抗测量仪除了用于预测提到的畸变负荷的影响之外，它不可能预报系统未来谐波水平的变化。对整个谐波电压水平的详尽描述有助于评价电动机、电容器等设备的附加热损失三相电力设备的对称方式发生偏离表明可能出现了故障。小的故障会强烈地影响对称性，尤其在谐波频率范围内，如;一个电容器组的某个元件损坏。因此，监测对称性或许有助于探测这此故障关不超过相应值的概率GBiT 17626.7-1998在将来可能会因为车间和小工厂更广泛地使用频率变换器而引起供电系统电压的17I司波卜户有关上述的特殊测量资料在以下
41、条款中详述10. 1相角测量除测量幅值外，还要求测量同次谐波电压和电流间的相角(相对的相位延迟)以便:8)计算供电系统谐波潮流。b)检测和确定(骚扰)谐波源的位置c)估计连接到同一节点的不同骚扰负荷的谐波电流的总和因素山建立系统等效电路，预报并计算新骚扰负荷的影响并采取抑制措施例如加滤波器从公用供电系统到一个工厂之间的配电线路上产生大的谐波电流(情况b)的举例fj丁能有两个Ir;因:一J一厂中功率转换装置所产生的较大谐波电流;或工厂中的滤波间路或电容器组吸收电网的谐波电流所考虑谐波次数的有功功率的流向有助于寻找骚扰来源的方向如果有功功率流人公川供电系统则认为是工厂“引起”谐波电流，反之，则认为
42、是由电网本身引起的。为了计算有功功率，必须测虽在YCC处的谐波电压和线路电流问的相角。此时，不必知道相对于基波的谐波电压和电流的相位延迟(绝对相角0.)当存在引起相位偏移的-Y变换器时，要特别注意相角测量结果的说明由于不必要与基波同步，如果可以取得整流部分之前的输出，并且两个测量通道是相同的(必须进行核对)，则可以使用模拟滤波器。数a,量仪数字测量仪通常能提供相角的测量。如果不能直接测得，则可采用快速傅里叶变换测量仪，通过系和b计算得出相位延迟(参见3-3)。只要在两个通道同时采样.就可使用与基波频率不问步的洲与基波有关的绝对相角的测量(参见3.3),最好在系统基波电压过零时精确同步。在使用频
43、域侧1仪器时则不必这样，只有(数字或模拟的)正交相关或快速傅里叶变换能提供所需的基木的傅吧叫系数a,b。除上述a)到d)中所介绍的情况以外，绝对相角测量的优点还有e)能比较同一系统不同结点的测量值或不同系统间结点的测量值。幻能做出决定不同系统连接或重新布置或局部分散骚扰负荷是山于相同相角丑加而增加谐波水平.还是由于相反相角补偿而减小谐波水平9)能探测骚扰负荷，尤其是来自无点火控制的整流回路的“最佳”相角以评价整个骚扰效应并寻找抑制措施为了能够譬如清楚地确定有关有功谐波功率的为向，谐波绝对相角的最大测量误差不超过:呱或n X 10)(以较大值为准)，这个值是依据GB 17625.1的幅值测量的A
44、级准确度要求.因为相角和i值都是由同一个傅里叶系数求出的。10-2畸变测量测量仪器可以有选择地提供下列畸变率和加权函数的特殊输出。10. 2门畸变率当电力设备在一个有干扰的系统中运行时，对其热应力的评估常常用到三个畸变率，它们反映了系统电压的总的质量水平a)常规的畸变率、一“oYv .u常规畸变率cl与如架空线路、电缆、变压器绕组的电阻的附加损耗和热应力有关.它司用电几和电cs/T 17626.7-1998流两者来表达。用电流表达的式子与所给出的电压的表达式相同大多数使用情况下.考虑从竺次-2s次谐波已足够rb)适用于电感设备的加权畸变率1)mJ一)如t N .-7(“l式中:a二1一匕电感设
45、备的加权畸变率D,n,只用于电压，它是对电感设备如线圈、部分地用作同步发电机的感应电动机的附加热应力的一种近似估量。大多数使用情况下，考虑从2次一2,-2C次谐波已足够r。)适用犷电容器的加权畸变率nit一、省、，了。.)勺一曰“电容器的加权畸变率且p只用于电压。己是对直接连接到系统咬无串联电感)的电容器的附加热;/力的一种近似估量。10-2.2噪声评价系数为了评价电磁祸合对音频线路的影响，根据cc工TT带有噪声评价系数骚扰的输出可能电是有用的。10. 3对称分缝的测鼓在给定频率人下的任何不平衡二相电压(或电流)系统(即“原系统”、可以用同一频率的三个对称系统”的和来代替。-一F序系统t. (
46、I.r)(相序为LL2,L,):一一负序系统(11% . oeg (I- nea )(相序为L,式,LO;一零序系统U.(I，)如果原系统的三个电压(电流)有相同的波形.即当偏移士1/3基波周期后.他们是相同的.则对所有谐波都存在唯一的“特征”系统:n=3Xm(m=1,2,3“)次谐波只形成零序系统,n-3扬2)次谐波只形成正序系统，n-3 X (m-1)次谐波只形成负序系统实际卜.不对称总是存在的，并且也产生了“非特征”谐波;这些谐波对甚至可能是很小的不对称也很敏感，例如，单相负荷分配不相等，诸如线路、电缆、变压器等设备的不完全平衡低压网络上非特征谐波电压相对于它们的特征谐波电压，在次数，i
47、3 X、和。=3X、时，会分别达到,2o%和5 0 !谐波中采用对称分量的理由是:一一对于几乎所有的负荷和网络设备(线路、电缆、变压器)，其正序(或负序)阻抗与零序阻抗不同因此，在评价注人电流引起的谐波电压时，有必要对系统分别处理通常使用的变压器(一Y和Y-7形连接法)不传递零序电压和电流连接的负荷(电动机、电容器组等)不受零序电压影响，例如3次谐波电压的非特征分量会在这些电动机中引起附加损耗。一一破坏三相用电设备对称性的小故障(如补偿设备中一个电容器或保险丝损坏)很容易通过测虽相应的非特征电流而检测出来。对称分量可采用专门的测量仪直接测量或利用众所周知的模分解矩阵由被测量的二相位计算获得。1
48、0.4谐间波的测量谐间波电流的来源及谐间波电压的影响已在6中讨论过。谐间波可以是准稳态谐波.但它们的幅值和/或频率常常是变化的。GB了T17626.7一1998a)至少具有固定频率的准稳谐问波可以用规定的准稳态谐波测量仪测量时域或频域测量仪器如果能同步或调节到任何频率，那么都可使用如采用外差式测量仪谐间波的一个主要影响是对纹波控制接收器的干扰，建议在采用与纹波控制接收器相应的在一3dl几带宽SHz，即窗口宽了w=0.165因此，可以测量中心在几频率的每一频率附近的谐，ljJ波.并民，如果几与波动控制频率相对应，则能止确估计谐间波的骚扰水平b)频域测量仪通常不适宜侧量快速变化和波动的谐间波频率.
49、因为这种测带仪与那些快速变化的频率取得同步非常困难。可以采用时域测量仪.它们同样不必与被测的谐间波频率问步，但它们提供在所有频率几一二仔*时的测量结果，Tw是时间窗口宽，、=0，1.2。因此，每一个中心频率几附近的谐间波星均可测量，月-且如果它与纹波控制器的频率匹配，则可以正确评估谐间波的骚扰水平以七提到0.165的窗门宽度提供的频率线全部为6.肠Hz，这是一个考虑了所期望的带宽与跟踪快速变化的频率和幅值能力的折衷办法而目_，如果只有少数谐间波线占主导地位(一个谐间波频率最大时在6.25Hz频率窗口范围内).它们可以被当作一个随f=几t一几在一个复平面内旋转的矢量。厂是实际谐间波频率，j，为被测量的中心频率实际频率几、1可以重新计算，快速傅里叶变换传递函数所引起的衰减可用软件处理进行校正如果必需统计评估谐间波，则可遵照第9章中的建议。在谐间波的情况下必须考虑用个频率范围代替固定谐波频率，应根据所研究的现象(如对纹波控制接收器和闪烁效应的影响)来选择这个频
