十九电网智能化关于提高电能质量

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1、十九电网智能化－关于提高电能质量1调研背景概述1.1专题研究内容概述随着全球资源环境压力的不断增大，能源需求不断增加，用户对电能可靠性和质量的要求也在不断提升。电力行业面临前所未有的挑战和机遇，建设更加安全、可靠、环保、经济的电力系统已经成为全球电力行业的共同目标。智能电网就是在这样的背景下，为实现大电网安全稳定运行，电力的高可靠性以及电力设备和资产高效利用，并且使用户能积极参与而提出的电力系统网络，它将能源资源开发、发电、输电、配电、售电、服务，以及蓄能与能源终端用户的各种电气设备和其它用能设施，通过数字化网络连接在一起，并通过智能化控制使整个系统得以优化。智能电网的特征主要有

2、：安全性，更好地识别和应对人为的和自然的侵害；自愈性，对电网故障的预控与自动恢复；经济性，支持全社会用电成本的优化；优质性，与未来时代相适应的服务水平和质量；互动性，与客户的智能互动，实现能量流、信息流、资金流的双向流动；清洁性，服务于低碳经济的要求。本次调研的主要关注点是智能电网中有关提高电网输送能力，确保电力的安全可靠供应，提高能源资源的利用效率，提高电网运行和输送效率，打造坚强经济高效电网的电气设备等方面。1.2调研材料的主要来源EngineersAustraliaIEEETransactionsonPowerDeliveryMeteringInternationalPow

3、erPowerGridInternationalhttp://www.sgcc.com.cn/http://www.csg.cn/http://www.abb.com.cn/http://www.siemens.com/2选择本专题进行调研的原因、必要性及意义4832.1坚强智能电网在我国未来电力系统网络中的重要性当前，在应对国际金融危机的过程中，为抢占未来经济、科技发展制高点，发达国家普遍加快了新能源、新材料、信息网络技术、节能环保等高新技术产业和新兴产业的发展。从能源供应的重要环节－电网的发展来看，是大力推进智能电网建设，智能化成为世界电网发展的新趋势。面对新形势新挑战，国家

4、电网公司提出加快建设以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展，以信息化、自动化、互动化为特征的坚强智能电网，努力实现我国电网从传统电网向高效、经济、清洁、互动的现代电网的升级和跨越。坚强智能电网是安全可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的电网，对全面提高电网的资源优化配置能力和电力系统的运行效率，保障安全、优质、可靠的电力供应具有重大意义。坚强智能电网是包括发电、输电、变电、配电、用电、调度等各个环节和各电压等级的有机整体，是一个完整的智能电力系统。“坚强”是基础，“智能”是关键。坚强网架与智能化的高度融合，是我国电网发展的方向。在智能电网安全方面，随着大量非线性负荷的投

5、入，无功功率增加，谐波含量增大，严重威胁到了电网的运行安全性。无功功率的增加会导致电流增大和视在功率增加，使发电机、变压器及其他电气设备容量和导线容量增加，同时电力用户的起动及控制设备、测量仪表的尺寸和规格也要加大；无功功率的增加，使总电流增大，从而使设备及线路的损耗增加；无功功率的增加，使线路及变压器的电压降增大，如果是冲击性无功功率负载，还会使电压产生剧烈波动，使供电质量严重降低。谐波的危害主要表现为谐波使公用电网中的元件产生附加的谐波损耗，降低发电、输电及用电设备的效率，大量3次谐波流过中线时会使线路过热甚至发生火灾；谐波对电机的影响除引起附加损耗外，还会产生机械振动、噪声

6、和过电压，使变压器局部严重过热；谐波会使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，以致损坏；谐波会引起公用电网中局部的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，甚至引起严重事故；谐波会导致继电保护和自动装置的误动作，并会使电气测量仪表计量不准确；谐波会对邻近的通信系统产生干扰，轻者产生噪声，降低通信质量，重者导致信息丢失，使通信系统无法正常工作等。基于此，提高电能质量，保证智能电网安全势在必行。2.2我国提高智能电网电能质量的发展状况我国自1990年以来已相继颁布了6项电能质量的国家标准，提高电能质量和加强电能质量的治理已成为全社会普遍关注的热点，也已取得了一定的成效。例如，某高速线

7、材厂投运后，通过对低压采取TSF（晶闸管投切滤波器）进行无功补偿和滤波，使功率因数由0.75提升到0.95，各次谐波干扰抑制在国标限值内，有功功率由15804kW降到13644kW，吨钢耗由167kWh降到145kWh，年节电5800万kWh，年节电费314万元，1年即可收回投资。又如有关方面通过对广东省内已投入运行3年来的几十套无源滤波兼无功补偿装置的实测数据进行了统计分析，取得的484技术经济效益主要体现在：使谐波电流严重超标（2~5倍）的用户治理合格，供电质量得到明显改善；