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随着非线性负载的增多，电网中的谐波含量明显增大，谐波污染问题日益严重。谐波畸变不仅会损耗变压器和电缆等设备的使用寿命、使保护装置误动、干扰数据通信等，还会对电能计量产生很大影响。针对电能计量，相关研究注重于谐波畸变下电能表计量的准确性和计量方式的改进，往往忽略了电能计量装置中与电能表配合使用的电流互感器所带来的影响。面对实际电网越来越复杂的信号，基于工频设计的电流互感器面临着极大挑战。针对谐波畸变信号下电流互感器的传变特性所引起的误差，进而导致对电能计量的影响的一些相关问题，本文展开了研究，主要研究内容如下：首先，介绍了电流互感器的工作原理，依据其等值电路详细分析了一、二次侧各参数间的关系和电流互感器误差产生的原因。利用相量图和电磁关系得到电流互感器的比值差和相位差表达式，针对影响电流互感器误差的一些因素做了深入研究。第二，对于现有的电流互感器模型进行总结归纳，详细分析各类模型的优缺点。结合本文研究内容及模型特点，选取了谐波畸变下仿真与实际结果较为接近的J-A和LUCUS模型，为接下来的研究作了准备工作。第三，建立了电流互感器在直流分量下的等效分析模型。推导得到了在直流分量下电流互感器传变误差的计算公式。经计算得知，直流分量对电流互感器的传变误差影响很大。由基波的有功功率误差量化了直流分量与电能计量之间的关系。对于提高直流分量下电流互感器的传变性能提出了一些改善的建议。第四，为了在异步采样下减少频谱泄漏，采用基于Hanning窗的FFT算法，提高谐波分析的精度。对比频率响应方法，提出一种分析谐波条件下电流互感器传变特性的新方法，通过仿真对比发现，频率响应方法所得的结果可能不是实际可靠的。对谐波条件下影响电流互感器传变特性的一些因素作了深入研究。第五，考虑电流互感器非线性影响，推导了谐波有功功率误差表达式。研究表明，电流互感器非线性所产生的相位差可能会谐波有功功率的测量带来的很大影响，进而影响电能计量。利用PSCAD模拟实际情况工作环境，将电流互感器置于谐波污染的电路中和对实际录波数据进行仿真分析，仿真结果都验证了这一结论。