传统电能质量分析与改善措施

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1、Ch3传统电能质量分析与改善措施3.2电力系统电压3.3电力系统频率3.4电力系统三相不平衡3.1概述3.5供电中断与供电可靠性3.1概述20世纪70年代以前，电能质量问题主要局限在电压、频率和连续供电方面计算机控制设备及电子装置数量不多非线性负荷和冲击性负荷比例很小传统电能质量的主要内容电压偏差频率偏差电压三相不平衡供电可靠性3.1概述对电气设备的安全运行及使用寿命有重要影响电气设备按额定电压和额定频率设计不良电能质量会使设备运行性能减弱，效率下降严重时可使设备无法正常工作，设备绝缘损坏，烧毁或爆炸与电力系统自身的安全稳定和经济运行直接相关电气设

2、备的间接或直接影响，危害设备、人身及系统安全系统损耗增加3.2电力系统电压3.2.1电压概述3.2.2电压偏差的国家标准3.2.3电压偏差超标的危害3.2.4电力系统电压监测与调整3.2.5电力系统电压质量和无功管理3.2.1电压概述电压损耗与电压偏差线路电压降落的概念电压损耗与电压偏差影响电压损耗的主要因素—电网元件参数、传输功率3.2.1电压概述电压水平与无功功率平衡负荷的电压静态特性电压缓慢变化时负荷功率的变化特性，即负荷的功率与其端电压的关系。无功功率平衡电网运行的每一时刻，所有无功电源发出的无功功率要等于所有负荷所消耗的无功功率和系统中各

3、环节上无功功率损耗之和。电压水平3.2.1电压概述电压偏差大的危害对用电设备的危害–性能和效率降低、寿命减少对电网稳定、经济运行的危害专用术语电压降落、电压损耗、电压偏移调压方式（逆调压、顺调压、常调压）负荷的自然功率因数、自然功率同步稳定性、电压崩溃、进相运行3.2.2电压偏差的国家标准GB12325-1990《电能质量供电电压允许偏差》主题内容与适用范围引用标准–GB156额定电压供电电压允许偏差35kV及以上为正负偏差绝对值之和不超过10%10kV及以下三相供电为7%220V单相供电为+7%，-10%3.2.2电压偏差的国家标准制订标准的主

4、要依据国外电压偏差的标准我国电网电压偏差的状况关于标准的一些说明3.2.3电压偏差超标的危害对用电设备的影响对照明设备的影响–发光效率、光通量、使用寿命对交流电动机的影响–效率、温升、稳定、寿命对电力变压器的影响–损耗增加、绝缘老化、寿命对电力电容器的影响–U无功降低、U寿命对家用电器的影响–3.2.3电压偏差超标的危害对电力系统稳定和经济运行的影响对同步运行稳定的影响对电压稳定的影响对电网经济运行的影响3.2.4电力系统电压监测与调整电力系统电压监测电压监测仪表的基本要求典型的电压监测仪表介绍电力系统电压调整中枢点电压管理发电机调压变压器

5、调压改变电网无功分布改变电网参数3.2.5电力系统电压质量与无功管理电力系统无功潮流优化电力系统无功电源的最优分布电力系统无功负荷的最优补偿优化技术的应用电压和无功电力的运行管理管理目标和方法电压偏差的统计考核无功补偿设备的运行和管理3.3.3频率偏差对电力系统的影响3.3.4电力系统频率控制及其调整3.3.1频率的概念3.3.2频率偏差的国家标准3.3电力系统频率3.3.5电力系统频率的检测与评价3.3.1频率的概念交流电的频率交流电在1s内正弦参量交变的次数f=1/T频率的基本属性和发电机转速直接相对应的电频率是一个惯性量电力系统频率，电源频率

6、和负荷节点频率标称频率频率偏差：在正常运行条件下，系统频率的实际值与标称值之差，即f=fre-fN3.3.1频率的概念频率波动负荷的波动导致电力系统频率的波动随机分量、脉冲分量、持续分量电力系统的频率特性电力系统的频率静态特性（负荷、电源、系统）电力系统的频率动态特性频率突然下降及崩溃频率与电压的关系3.3.2频率偏差的国家标准GB/T15945-95《电能质量电力系统频率允许偏差》主题内容与适用范围本标准规定了电力系统频率允许偏差值及其测量仪器的基本要求。本标准适用于正常运行下标称频率为50Hz的电力系统。本标准不适用于电气设备的频率允许偏差。

7、3.3.2频率偏差的国家标准GB/T15945-95《电能质量电力系统频率允许偏差》术语频率偏差：系统频率的实际值与标称值之差频率变动：频率变化过程中相邻极值频率之差冲击负荷：生产（或运行）过程中周期性或非周期性地从电网中取用快速变动功率的负荷3.3.2频率偏差的国家标准GB/T15945-95《电能质量电力系统频率允许偏差》频率偏差允许值电力系统正常频率偏差允许值为0.2Hz。当系统容量较小时，偏差值可以放宽到0.5Hz。用户冲击引起的系统频率变动一般不得超过0.2Hz，根据冲击负荷性质和大小以及系统的条件也可适当变动限值，但应保证近区电力

8、网、发电机组和用户的安全、稳定运行以及正常供电。3.3.2频率偏差的国家标准GB/T15945-95《电能质量电力系统频率