浅论电能质量管理的有关问题

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1、浅论电能质量管理的有关问题摘要：结合白己的经验，阐述了电能质最的概念、评价指标，讨论了1=1前电能质最的监测现状与分析技术，并分析了其主要影响因素，最后论述了冃前电能质量的改善方法，供同行借鉴参考。关键词：电能质量管理；问题；对策电能质量是指通过公用电网供给用户端的交流电能的品质。随着电力系统规模的扩大和电力市场的建立，电能质量问题越來越引起人们的重视。电能既是-•种经济实用、淸洁方便且容易传输、控制和转换的能量形式，又是一种由电力部门向电力用八提供的特殊产站。电能质量是由发电、供电、用电三方共同保证的。电能

2、质最关系着电网的安全、经济运行，其质最的好坏肓接影响着用户侧设备能否正常工作。1.电能质量的概念、主要问题及评价标准1.1概念从广义上讲，电能质量是指优质供电。根据美国电气与电子工程师协会(IEEE)标准化协调委员会的技术定义，电能质屋问题表现为电压、电流或频率的偏差和造成用户设备的故障或错误动作的任何电力问题。近年來随着研究的深人，电能质量的研究重点已由传统的电压偏差、三相电压不平衡、电压波动和闪变等转向暂态电能质量、短持续时I'可电能质量、间谐波与陷波等方而［1］。1.2主要问题(1)电压质量问题，主要包

3、括：闪变；瞬肘过电压、跌落；谐波、畸变等。(1)电流质最问题：主要指电力电子设备等非线性负荷给电网带来的电流畸变，包括：流入电网的谐波电流；无功、不平衡负荷电流；低频负荷变化造成的闪烁等。(2)按稳态电能质量问题以波形畸变为特征分类，主要包括谐波、次谐波、波形下陷以及噪声等；(3)按动态电能质量问题通常以频谱和暂态持续时间为特征，分脉冲暂态和振荡暂态两人类。动态电能质量问题主要体现为电压质量问题。1.3评价指标为评价电能质量，国家技术监督局先后纽织制定并颁布了6项电能质量国家标准:GB12325-1990《供

4、电电压允许偏差》；GB/T14549-1993《公用电网谐波》；GB/T15543-1995《三相电压允许不平衡度》；GB/T15945-1995《电力系统频率允许偏差》；GB12326-2000《电压波动和闪变》；GB/T18481-2001《暂时过电压和瞬态过电压》。这些标准是我国公用电网正常运行应满足的条件，为电能质量的治理提供了参考依据。2.电能质量的监测和分析技术电能质虽监测是解决电能质虽问题的重要环节，是保证电力系统安全、可靠、经济及优质运行的技术支撑。1.1电能质量的监测通常的电能质最检测方式冇

5、连续监测、定期或不定期监测和专项监测3种。(1)连续监测。一•般用于重要变电站的公共供电点的监测。监测指标包JS：供电频率、电压偏差、三相电压不平衡度、谐波等。(2)定期或不定期监测。适用于需要掌握供电质量而不需要连续监测或不具备连续监测条件的监测方式。(1)专项监测。主要适用于干扰源设备接人电网(或容量变化)前后的电能质量监测，用以确定电网电能质量指标的背景状况和干扰发牛的实际量，或者验证技术措施的效果。2.2电能质量的分析技术目询电能质量分析技术主要分为时域、频域和变换域3利2.2.1时域分析时域分析是电

6、能质量分析中最常用的一种方法，采用各种仿真软件在时域条件下，搭建相应的电路模型，通过模型参数的正确选择，來对电能质量的各种暂态现象进行分析研究。吋域分析的优点:技术上容易实现，有大量的仿真软件可以选择，使用方便。缺点:仿真的步长选取决定了可模仿的最人频率范围，因此必须事先知道暂态过程的频率覆盖范围。此外，在模仿开关的开、合过程时，易引人分析谋差［2］。2.2.2频域分析频域分析是以信号的频率为基准对电压、电流波形进行分析，因此在电能质量的谐波问题上得到普遍应用。其分析技术包括频率扫描、谐波潮流计算等。频率扫描

7、是通过向所需要研究的节点注入幅值为1的电流，具余节点注人的电流值为0,所以求解节点的电压在幅值上等于该节点谐波输入阻抗或者相应各节点间的转移阻抗。谐波潮流计算可以分析谐波在系统的分布悄况。这种方法虽然简单，但在某些悄况下，模型误差较人。山于常规方法不能反映非线性负载动态特性，便提出一•种混合谐波潮流计算法，它可梢确描述其动态特性，但是计算最人，求解过程复杂。2.2.3变换域分析随着信号处理技术的发展，基于变换的电能质虽分析方法如下。(1)傅立叶变换。是信号分析技术常用的经典频谱分析方法，实际电能质量分析应用的

8、是快速傅立叶变换(FastFourierTransform,FFT)。但只适合于分析特征尺度人致和同的过程，不适合分析多尺度过程和突变过程，而且计算效率不高。(2)小波变换。作为一种新的数字技术被引人工程界后，已在图像处理、数据压缩和信号分析等领域得到广泛应用。该算法具冇时一频局部化的特点，克服了FFT和短时傅立叶变换(Short-timeFourierTransform,STFT)的缺点，在暂态分