隨著城市化和工業化的進一步發展，越來越多的電力電子設備在電網中廣泛使用，這也產生了大量的電力諧波注入到電網，這種不受控的電力諧波業已成為電力系統的一大公害。只有對市電進行電力諧波分析才可以分析出其附近區域內電網工作狀況，從而為電網安全狀態提供有依可靠的依據。

　　由于市電電壓在120～380V范圍內，峰值電壓小于1000V，使用費思科技的FT360系列高端數字萬用表即可方便測量，并且可以反映出大多數設備工作的電壓環境。

　　深圳市費思泰克科技有限公司研發制造的FT360系列高端數字萬用表共有兩款型號，即FT365和FT368，其全稱為超強功能數據通訊真有效值萬用表。本文即是以費思科技的高精度手持式高端數字萬用表FT365和FT368為例，利用FT365/FT368萬用表的DCV擋的1000V量程和10kSa/s采樣速度對市電信號采集，利用USB接口上傳采集的數據，借助其所具備的諧波分析功能對電力信號的全自動采集和存儲，再借助配置的Faithview軟件的強大運算能力對數據進行分析，從而得到諧波分析結果，整個測試系統可以做到全自動運行。

　　電力諧波的危害

　　電力諧波對電力傳輸和使用都會造成很大的危害，通常表現在以下幾個方面：

　　①電力諧波會引起電網的諧振，對系統構成重大威脅，特別是對電容器和與之串聯的電抗器件，電網諧振常會使之燒毀。

　　②諧波會使公用電網中的電力設備產生附加的損耗，降低了發電、輸電及用電設備的效率。

　　③電力諧波會造成電力設備過熱或電力損耗，會對使用電源工作的電子設備造成干擾，導致設備工作不穩定，驗證時可能損壞設備。

　　動態實時的監控和測量電力網絡中的諧波，對電力安全有很重要的意義。

　　電力信號測量分析環境準備

　　1、硬件環境

　　FT365或FT368一臺、普通電腦一臺。硬件上只需要用USB線連接數字萬用表和電腦即可開始工作。硬件連接示意圖如圖1所示。

　　2、實現原理

　　此實驗需要數字萬用表具有高速采樣、高精度測量和寬的電壓測量范圍特性，而費思科技的FT365/FT368數字萬用表正好具備以上全部性能。其中，它的最高測量速度達到了10kSa/s，直流電壓測量準確度可以達到0.025%，量程范圍為50mV～1000V。在測試環境準備完畢后，利用電腦遠程命令對其進行設置，然后開始進行數據采集，可以方便的直接對市電信號進行多樣本采樣，同時，還可以將所采集數據傳輸到電腦進行進一步分析。

　　3、軟件環境

　　費思科技為FT365/FT368數字玩擁抱配備了功能強大的Faithview軟件，通過在PC機上運行該軟件可以實現趨勢繪圖、數據采集、內存查看、邏輯分析、單通道示波和諧波分析等功能。其中的諧波分析功能即可監控市電的電能質量，其經過對采樣數據進行傅立業變換，計算出電路中的25次諧波分量，并以柱狀圖的列表方式顯示，從而幫助用戶分析和判斷市電的電能質量。

　　電力信號測量與分析

　　多數電力系統可以容忍一定程度的諧波電流，但當諧波在總負載中所占比例較為明顯時就會出現問題。隨著這些頻率較高的電流流經電力系統，它們會造成通信錯誤、過熱和硬件受損，比如：

　　配電設備、電纜、變壓器、備用發電機等過熱;

　　諧波阻抗造成的高電壓和環流;

　　發熱并浪費電能的高中性線電;

　　因電壓失真嚴重導致設備故障;

　　增大了連接設備中的內部能耗，造成元器件失效并縮短使用壽命;

　　支路斷路器偽跳閘;

　　計量錯誤;

　　配線和配電系統失火;

　　發電機失效。

　　因此，通過使用FT365/FT368的諧波測試分析功能來分析所測電力系統的電力的質量狀況，并根據所得到的報告制定針對的解決方案，以減輕電力系統對使用設備的傷害。

　　結論

　　通過使用費思科技的FT365/FT368數字萬用表對市電網絡進行分析和判斷，從而得到市電電力網絡運行狀況。利用FT365/FT368數字萬用表的DCV擋的1000V量程和10kSa/s采樣速度對市電信號采集分析，按照采樣定律，可以有效分析出市電的信號狀況，足以滿足普通電力的監測應用。同時利用FT365/FT368的Faithview軟件的諧波分析功能和高速、高精度測量能力以及靈活的通信接口，可以很方便地對電力網絡進行實時分析，并實時繪制分析結果，以監測電力網絡的狀況。可以說整個系統簡單靈活，具有很大的實用價值。