电能质量概述与节能案例分析

《电能质量概述与节能案例分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电能质量概述与节能案例分析于景定高级工程师/高级能源管理师青海电力节能服务有限责任公司电能质量概论电能既是一种经济实用、清洁方便且容易传输、控制和转换的能源形式，又是一种由电力部门向电力用户提供，并由供、用双方共同保证质量的特殊产品。电能质量基本要求为保证电能安全经济地输送、分配和使用，理想供电系统的运行应具有如下基本特性：（1）以单一恒定的电网标称频（50Hz或60Hz，我国采用50Hz）、规定的若干电压等级（如配电系统一般为110kV,35kV,10kV,380V/220V）和以正弦函数波形变化的交流电向用户供电，并且这些运行参数不受用电负荷特性的影

2、响。（2）始终保持三相交流电压和负荷电流的平衡。用电设备汲取电能应当保证最大传输效率，即达到单位功率因数，同时各用电负荷之间互不干扰。（3）电能的供应充足，即向电力用户的供电不中断，始终保证电气设备的正常工作与运转，并且每时每刻系统中的功率供需都是平衡的。电能质量三要素上述理想供电系统的基本特性构成了供电运行对电能质量的基本要求，如果将其概括描述可如图1-1所示。电能质量特征1、电力系统的电能质量始终处在动态变化中。2、电力系统是一个整体,其电能质量状况相互影响。电能不易储存，其生产、输送、分配和转换直至消耗几乎是同时进行的。3、电能质量扰动具有潜在危害

3、性与广泛传播性。4、有些情况下用户是保证电能质量的主体部分。5、对电力系统的电能质量指标进行综合评估非常困难。6、控制和管理电力系统电能质量是一项系统工程。电力系统对电能质量的要求1）电力系统扩张与联网逐渐形成，系统运行的安全稳定性和可靠性要求不断提高。2）在保证电力系统一定的自然垄断特性的条件下，强化环境保护意识与提高信息管理水平已经势在必行。3）电力系统与计算机技术和通信技术的结合更加紧密，采用高新技术（如TCSC、FACTS、HVDC、Cus-Pow）以提高电力传输能力和实现配电自动化的趋势方兴未艾。4）电力用户为满足其对产品的个性化、多样性生产的

4、需求，从最大经济利益出发，在大功率冲击性、非线性负荷容量迅速增长的同时，更大规模地采用科技含量高的器件、设备与技术。负荷类型第一种负荷分为三类：普通负荷、敏感负荷和重要（要求严格的）负荷。第二种负荷可分为：感性负荷、纯阻性负荷、容性负荷和磁性负荷。电能质量起因电能质量定义从普遍意义上讲，电能质量是指优质供电。电力部门可能把电能质量定义为电压、频率的合格率以及连续供电的年小时数，并且用统计数字来说明电力系统是安全可靠运行的。电力用户则可能把电能质量简单定义为是否向设备提供了合格电力。电能质量类型电流质量：电流质量与电压质量密切相关。电流质量包括电流谐波、间

5、谐波或次谐波、电流相位超前或滞后、噪声等。供电质量：它包括技术含义（电压质量和供电可靠性）和非技术含义（供电部门对用户投诉与抱怨的反应速度和电力价目的透明度等）。用电质量：它包括电流质量和非技术含义等，如用户是否按时，如数缴纳电费等。电压质量：给出实际电压与理想电压间的偏差，以反映供电部门向用户分配的电力是否合格。电压质量通常包括电压偏差、电压频率偏差、电压不平衡、电压瞬变现象、电压波动与闪变、电压暂降（暂升）与中断、电压谐波、电压陷波、欠电压、过电压等。电能质量表现形式瞬变现象短时间电压变动长时间电压变动电压不平衡波形畸变电压波动工频变化一、瞬变现象关

6、于瞬变现象，IEEEStd100-1992《电气与电子标准术语词典》有一个含义更宽、描述更简单的定义：变量的部分变化，且从一种稳态状态过渡到另一种稳定状态的过程中该变化逐渐消失的现象。瞬变现象两种普遍类型——冲击和振荡1、冲击性瞬变现象冲击性瞬变是一种在稳态条件下，电压、电流非工频的、单极性的突然变化现象。最常见引发其的原因是雷电。如图1-5示。2.振荡瞬变现象振荡瞬变是一种在稳态条件下，电压、电流的非工频、有正负极性的突然变化现象。常用频谱成分、持续时间、和幅值大小来描述其特性。其频谱分为高、中、低频，如表1-2所示。高频振荡现象中频振荡现象低频振荡现

7、象二、短时间电压变动包括电压暂降和短时间电压中断现象。造成电压变动的主要原因是系统故障、大容量负荷启动或电网松散连接的间歇性负荷运作。根据所在系统条件和故障位置的不同，可能引起暂时过电压或电压跌落，甚至使电压完全损失。三、长时间电压变动长时间电压变动是指，在工频条件下电压均方根值偏离额定值，并且持续时间超过1min的电压变动现象。长时间电压变动可能时过电压也可能欠电压。过电压欠电压持续中断四、电压不平衡电压不平衡，时常定义为与三相电压（或电流）的平均值的最大偏差，并且用该偏差与平均值的百分比表示。电压不平衡也可利用对称分量法来定义，即用幅负序或零序分量与

8、正序分量的百分比加以衡量。图1－13给出了采用上述两种比值表示的某一民用溃电网一