供电系统电能质量-绪论.ppt

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1、供电系统电能质量电气2003级2006—2007学年第一学期第一章绪论1.1电能质量问题的提出一、电能质量问题的起因、演化、发展1、电能质量不是新名词、新术语电力系统课电能质量指标：电压、频率；20世纪初电能质量概念：电压、波形、频率；现代电能质量……。2、现代社会新电能质量问题的产生20世纪70年代后，新型用电设备广泛应用，从用电角度看即产生影响，要求又提高，使问题复杂化……。3、现代新电能质量问题的特点内容和含义扩大、增多，需形成自身的科学体系。1.1电能质量问题的提出二、电能质量成为关注热点的原因1、现

2、代用电设备对电能质量要求越来越高计算机、机器人、自动生产线等。2、电能质量低劣对电网、设备产生严重危害美国每年损失133亿美元；影响来自凹陷、谐波…。3、新电能质量问题需要再认识和研究如现象、影响、标准、防治等问题都需研究……。4、治理和解决电能质量影响成为迫切问题研究问题包括干扰和兼容两方面；……。1.2电能质量的定义和分类一、什么是电能质量？普遍意义指优质供电，但电力企业、电力用户、设备厂家的理解、认识各不相同，给不出统一、准确定义。IEEE技术定义：合格电能质量是指供给敏感设备的电力和接地均适合于该设备

3、正常工作。其它定义P9……。美国DuganRCetc给出的定义：导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流和频率偏差；包括电压波形的变化，电压波动、三相不平衡、暂瞬态过电压、电压暂降和短时间断；内容和范围可扩大到电流。关键了解、掌握电能质量现象和特征……。二、电能质量的分类IEC给出的基本电磁干扰现象分类：表1.1IEC是从电磁现象及干扰特性的角度来考虑分类1.2电能质量的定义和分类1.2电能质量的定义和分类IEEE电力系统电磁现象种类和特征的分类1.2电能质量的定义和分类1.2电能质量的定义和分类IEEE电

4、力系统电磁现象种类和特征的分类1.3电能质量现象描述一、瞬变现象1）冲击瞬变：电流或电压出现的非工频、单极性的突然变化。其特性通常用幅值、上升和衰减表示。例如：表示为常见的引发原因是雷电。危害：使电力系统中设备产生过电流、过电压和不正常运行。2）振荡瞬变：电流或电压出现的非工频、但有正负极性的突然变化。其特性通常用振荡频率、持续时间和幅值大小来表示。频率又分为低频、中频和高频，如表2所示。引发原因：电容器投切、冲能和变压器增能等。一些原因引起的高频、低频振荡如图1-6、7、8所示。可能危害：使设备产生过电流、

5、过电压和不正常运行。二、短时间变动指瞬时、暂时和短时的电压中断、暂降、暂升现象。划分方法和特征指标见书表1-2所示。产生原因：电力系统故障和大容量负荷突然投切等。一些原因引起的现象如图1-9、10、11、12所示。1.3电能质量现象描述1.3电能质量现象描述三、长时间变动指持续时间超过1min的间断、过电压和欠电压。产生原因：电力系统负荷变化、开关操作等。1）过电压指电压有效值升高超过1.1—1.2pu，时间大于1min现象。原因：大负荷切除时系统不能及时调整。2）欠电压指有效值降到0.9pu以下，时间大于1

6、min现象。原因：大负荷投入、电容器切除、过负荷等。3）持续间断供电电压为零，持续时间超过1min的现象。原因：系统故障引起。1.3电能质量现象描述四、三相电压不平衡指三相电压平均值的最大偏差。用偏差与平均值的百分比，或用负序、零序与正序的百分比来表示。原因：三相负荷不平衡、断相、单相负荷过大等。五、波形畸变电压或电流波形偏离正弦波的现象。包括：1）直流偏置：交流系统出现直流电压、电流的现象。2）谐波：系统出现工频整数倍电压、电流的现象。3）间谐波：系统出现非整数倍工频电压、电流现象。4）陷波：电力电子装置换

7、相出现的电压扰动现象。5）噪声：指频谱低于200KHz的有害干扰信号。电压不平衡、谐波、陷波和电压波动现象常见电能质量干扰现象图形解释1.3电能质量现象描述六、电压波动指电压变化的包洛线或随机电压变动。闪变：电流大小快速变化引起的电压波动。闪变术语来自电压波动对照明的视觉影响。电压波动是电磁现象，闪变是电压波动对某些用电负荷造成的有害影响。标准将两个术语合在一起讨论。七、工频变化指电力系统频率偏离规定正常值的现象。原因：电力系统大面积故障甩负荷、大电机解列等。大系统承受负荷变化能力强，频率波动小。工频变化现象

8、主要出现在小系统中。1.4电能质量的标准一、电能质量标准的作用和内容电能质量标准是保证电网安全经济运行、保护电气环境、保障用户正常用电的基本技术规范，是实施电能质量监督管理，推广电能质量控制技术，维护供用电双方合法权益的法律依据。电能质量标准主要内容如下：1）规定标称环境：即规定环境条件和变化范围。2）定义技术名词：使其有通用的规范“语言”。3）量化技术指标：指标是执行依据，需考虑……。4）推荐统一