中华人民共和国国家标准
电能质量公用电网谐波GB/T 14549-93 Quality of electric energy supply Harmonics in public supply network
1主题内容与适用范围 本标准规定了公用电网谱波的允许值及其测试方法。
本标准适用于交流额定颠率为50Hz，标称电压110kV及以下的公用电网。
标称电压为220kV的公用电网可参照110kV执行， 本标准不适用于暂态现象和短时间谐波。
2引1用标准 GB156额定电压 3术语 3.1公共连接点point ofmon coupling 用户接入公用电网的连接处。
3.2谐波测量点harmonicmeasurement points 对电网和用户的谐波进行测量之处。
3.3基波（分量）fundamental（ponent） 对周期性交流量进行付立叶级数分解，得到的频率与工频相同的分量。
3.4谱波（分量）harmonic（ponent） 对周期性交流量进行付立叶级数分解，得到频率为基波频率大于1整数倍的分量。
3.5谱波次数（h）harmonicorder（h） 谐波频率与基波频率的整数比。
3.6谱波含量（电压或电流）harmonic content（for voltage or current） 从周期性交流量中减去基波分量后所得的量。
3.7谐波含有率harmonicratio（HR） 周期性交流量中含有的第h次谐波分量的方均根值与基波分量的方均根值之比（用百分数表示）。
第A次谐波电压含有率以HRU，表示，第A次谐波电流含有率以HRI、表示， 3.8总谐波畸变率totalharmonicdistortion（THD） 周期性交流量中的谐波含量的方均根值与其基波分量的方均根值之比（用百分数表示）。
电压总谱波畸变率以THD.表示，电流总谐波畸变率以THD：表示。
3.9谱波源harmonic source 向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压的电气设备。
3.10短时间谐波shortdurationharmonics 国家技术监督局1993-07-31批准1994-03-01实施
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GB/T 14549-93 冲击持续的时间不超过2s，且两次冲击之间的间隔时间不小于30s的电流所含有的谐波及其引 起的谐波电压。
注：谐波术语的数字表达式见附录A（补充件）。
4谐波电压限值 公用电网谐波电压（相电压）限值见表1。
表1 电网标称电压电压总谐波畸变率各次请波电压含有率，% kV%奇次偶次 0.385.04.02.0 6
4.03.21.6 10 35
3.02.41.2 66 1102.01.60.8 5谐波电流允许值 5.1公共连接点的全部用户向该点注入的谐波电流分量（方均根值）不应超过表2中规定的允许值。
当 公共连接点处的最小短路容量不同于基准短路容量时，表2中的谐波电流允许值的换算见附录B（补充 件）。
表2注入公共连接点的谐波电流允许值 标准基准短路诺波次数及谱波电流允许值，A 电压容 kV MVA27810111211314 1516 0. .7188.6167. 88. 97.1146.512 6100431136. 16. 85. 3|104. 7|9. 0|4. 3]4. 9|3. 9]7, 4]3. 6]6. 8 101002620et028, 5156. 46. 8|5.19. 34. 37.9]3. 74. 13. 2]6. 0|2. 85. 42. 6|2. 9|2. 3|4. 5|2. 14. 1 6650016138.1135.49.34.14.33.35. 92.75.02.32.62.03.81.83.41.61.91.52.81:42.6 110750129.66,09.66.06.83.03.22.44.32,03.71.71.91.52.81.32.51. 21:41.12.11.01.9 注：220kV基准短路容量取2000MVA。
5.2同一公共连接点的每个用户向电网注入的谱波电流允许值按此用户在该点的协议容量与其公共 连接点的供电设备容量之比进行分配，分配的计算方法见附录C（补充件）。
6测量 测量谐波的方法、数据处理及测量仪器的规定见附录D（补充件）。
GB/T 14549-93
附录A 谐波术语的数学表达式 （补充件） A1第A次谱波电压含有率HRU HRU、 U×100(%)(A1) 式中：U一-第h次谐波电压（方均根值）； U-基波电压（方均根值）。
A2第k次谱波电流含有率HRI HRI,×100（%)（A2） 式中：1-第次谐波电流（方均根值） I--基波电流（方均根值）， A3谐波电压含量U
（A3） A4谐波电流含量Iu
A5电压总谱波畸变率THD THD,=×100(%)（A5) A6电流总谱波畸变率THD THD×100(%）（9V）
附录B 谐波电流允许值的换算 （补充件） 当电网公共连接点的最小短路容量不同于表2基准短路容量时，按下式修正表2中的谐波电流允 许值：
.( B1 ) 式中：S一公共连接点的最小短路容量，MVA1 S-基准短路容量，MVA； 1-表2中的第h次谐波电流允许值，A； 1.-短路容量为S时的第h次谐波电流允许值。
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附录C 谐波的基本计算式 （补充件） C1第h次谐波电压含有率HRU与第A次谐波电流分量I的关系： HRU=√3.Z（%）（C1） 10.U 近似的工程估算按（C2）或（C3）式计算： HRU、=√3.U.h.1（%）（C2） 10-S, 或√3Uh（C3） 式中：U电网的标称电压，kV； S--公共连接点的三相短路容量.MVA； I.-第h次谐波电流，A； Z--系统的第h次谐波阻抗，。
C2两个谱波源的同次谐波电流在一条线路的同一相上选加，当相位角已知时按（C4）式计算： I√²+1+21cos 式中：I-谐波源1的第h次谐波电流，A： 一谐波源2的第h次谐波电流，A； 一谐波源1和诺波源2的第A次谐波电流之间的相位角。
当相位角不确定时，可按（C5）式进行计算： 1=√1+1+K 式中K、系数按表C1选取。
表C1公式（C5）中系数K，的值 A354.11139|>13|偶次 K,1.621.280.720.180.080 两个以上同次谐波电流选加时，首先将两个谐波电流选加，然后再与第三个谐波电流相选加，以此 类推。
两个及以上谐波源在同一节点同一相上引起的同次谱波电压选加的计算式与式（C4）或（C5）类同。
I=I（S/S,)1（C6) 式中：I-按附录B换算的第h次谐波电流允许值，A； S-第i个用户的用电协议容量，MVA； S.一公共连接点的供电设备容量，MVA： a-相位选加系数，按表C2取值。
表C2 |>13|俱次 1.11.21.41.81.92
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附录D 测量谐波的方法、数据处理及测量仪器 （补充件） D1谐波电压（或电流）测量应选择在电网正常供电时可能出现的最小运行方式，且应在谐波源工作周 期中产生的谐波量大的时段内进行（例如：电弧炼钢炉应在熔化期测量）。
当测量点附近安装有电容器组时，应在电容器组的各种运行方式下进行测量。
D2测量的请波次数一般为第2到第19次，根据谐波源的特点或测试分析结果，可以适当变动谐波次 数测量的范围。
D3对于负荷变化快的谱波源（例如：炼铜电弧炉、晶闸管变流设备供电的轧机、电力机车等），测量的 间隔时间不大于2min，测量次数应满足数理统计的要求，一般不少于30次。
对于负荷变化慢的谐波源（例如：化工整流器、直流输电换流站等），测量间隔和持续时间不作规定。
超过允许值的依据。
但对负荷变化慢的谐波源，可选五个接近的实测值，取其算术平均值。
注：为了实用方便，实测值的95%概率值可按下述方法近似选取，将实测值按由大到小次序排列，含弃前面5%的 大值，取剩余实测值中的最大值。
D5谐波的测量仪器 D5.1仪器的功能应满足本标准测量要求。
D5.2为了区别暂态现象和谐波，对负荷变化快的谐波，每次测量结果可为3s内所测值的平均值。
推 荐采用下式计算：
U、=） m 式中：U一3s.内第k次测得的h次谐波的方均根值； m一3s内取均匀间隔的测量次数，m≥6. D5.3仪器准确度 谐波测量仪的允许误差见表D1。
表D1谐波测量仪的允许误差 等级被测量条件允许误差
电压U≥1%U5%U
“%1>0. 05%U A
电流≥3%15%I
<3%10.15% I 电压≥3%U5%
U<3%U0.15%U B
电流≥10%I5%I
1<10%I6.50%I 注：①U为标称电压，为谱波电压：I为额定电流，1为谱波电施。
②A级仅器频率测量范围为0~2500H，用于较精确的测量，仅器的相角测量误差不大于±5或士1°A：B 级仪器用于一般测量。
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