电能质量3035349539


    电质量概念


     
    什电质量?
    电质量指通公电网供户端交流电品质理想状态公电网应恒定频率正弦波形标准电压户供电时三相交流系统中相电压电流幅值应相等相位称互差120°系统中发电机变压器线路等设备非线性称负荷性质变加调控手段完善运行操作外干扰种障等原种理想状态存产生电网运行电力设备供电环节中种问题产生电质量概念围绕电质量含义角度理解通常包括:
    〔1〕电压质量:实际电压理想电压偏差反映供电企业户供电否合格概念定义包括数电质量问题包括频率造成电质量问题包括电设备电网电质量影响污染
    〔2〕电流质量:反映电压质量密切关系电流变化电力户交流电源恒定频率正弦波形求外求电流波形供电电压相位保证高功率素运行定义助电网电质量改善降低线损概括数电压原造成电质量问题
    〔3〕供电质量:技术含义指电压质量供电性非技术含义指效劳质量包括供电企业户投诉反映速度电价组成合理性透明度等
    〔4〕电质量:包括电流质量反映供电双方相互作影响中电方权利责义务包括电力户否期数交纳电费等
    目前针电质量问题研究容?
    目前研究解决电质量问题已成电力开展务急研究课题包括:
    〔1〕研究谐波电网电质量污染影响采取相应策钢铁等金属熔炼企业开展化工行业整流设备增加功率晶闸整流装置电力电子器件开发应公电网谐波影响日趋严重电源波形产生严重畸变影响电网安运行
    〔2〕研究谐波电力计量装置影响采取相应措施波形畸变电力计量准确度精确度影响致计量误差产生附加功率损耗造成必济损失
    〔3〕研究电质量污染高新技术企业影响采取相应技术手段计算机系统基微电子技术控制动化生产流水线新兴IT产业微电子芯片制造企业等电质量求敏感程度般电力设备高暂态瞬态电质量问题造成设备损坏运行异常影响正常生产电力户造成济损失
    〔4〕加强电质量控装置研制电质量控制装置根功条件甚极恶劣供电条件改善电质量保证供电电压电流稳定谐波干扰产生瞬间立抑制消
     
    国电网电质量制定国家标准?
    〔1〕GB 12325-1990 供电电压允许偏差
    〔2〕GBT 14549-1993 公电网谐波
    〔3〕GTT 15543-1995 三相电压允许衡度
    〔4〕GBT 15945-1995 电力系统频率允许偏差
    〔5〕GB 12326-2000 电压允许波动闪变该标准GB 12326-1990 电冶允许波动闪变根底参考国际电工委员会IEC电磁兼容IEC610037等文件标准修订重新公布实施
    〔6〕GBT 18481-2001 电质量  暂时电压瞬态电压
    国际电工委员会IEC电质量样分类?
    国际电工委员会IEC电磁兼容相互干扰角度考虑引起电磁干扰根现象进行分类见表1-1
    表1-1                     IEC电质量根电磁干扰现象分类方式
    序号
    电磁干扰现象
    应电质量产生影响素
    1
    传导型低频现象
    谐波间谐波载波干扰电压波动电压跌落间断电压称工频偏差感应低频电压交流电网中直流分量
    2
    辐射型低频现象
    工频电磁场
    3
    传导型高频现象
    感应连续波电压电流单方瞬变振荡性瞬变
    4
    辐射性高频现象
    磁场电场电磁场连续波瞬变
    5
    静 电放电现 象
     
    6
    核 电 磁 脉
     
     
    国际电力电子工程师协会IEEE电质量问题样分类?
    国际电力电子工程师协会IEEE根电压扰动频谱特征持续时间幅值变化等进行细分供电系统典型电磁干扰现象进行特征分类准确区分电压暂态现象提供见表1-2
     
    表1-2                     IEEE电力系统电磁现象特性分类
    种类
    频谱成分
    持续时间
    电压幅值
    电磁瞬态
      击
     
    升5ns
    <50ns

    升1μs
    50ns~1ms

    升01ms
    >1ms

    振  荡
    低  频
    <5kHz
    03~50ms
    0~4pu
    中  频
    5~500kHz
    20μs
    0~8pu
    高  频
    05~5MHz
    5μs
    0~4pu
    短时电压变动
    瞬  时
    中  断

    05~30周波
    <01pu
    跌  落

    05~30周波
    01pu~09pu
    升  高

    05~30周波
    11pu~18pu
    暂  时
    中  断

    30周波~3s
    <01pu
    跌  落

    30周波~3s
    01pu~09pu
    升  高

    30周波~3s

    短  时
    中  断

    3s~1min
    <01pu
    跌  落

    3s~1min
    01pu~09pu
    升  高

    3s~1min
    11pu~14pu
    长期电压变动
    持续中断

    >1ms
    00pu
    欠电压

    >1ms
    08pu~09pu
    电压

    >1ms
    11pu~12pu
    电压衡

    稳  态
    05~2
    波 形 畸 变
    直流偏移

    稳  态
    0~01
    谐    波
    0~100th
    稳  态
    0~20
    间 谐 波
    0~6kHz
    稳  态
    0~2
    陷    波

    稳  态

    噪    声
    宽  带
    稳  态
    0~1
    电  压  波  动
    <25Hz
    间  歇
    01~7
    工  频  变  化
     
    <10s
     









     
    什电力系统频率?
    电力系统频率指电力系统统种允许参数国家标准GBT 15945-1995 电力系统频率允许偏差规定50Hz正弦波作国电力系统标准频率〔工频〕规定电力系统正常频率标准50Hz±02Hz系统容量较时放宽50Hz±05HzGBT 15945-1995 电力系统频率允许偏差中没说明系统容量界限全国供电规中规定供电局供电频率允许偏差:电网容量3000MW者02Hz电网容量3000MW者05Hz实际运行中国跨省电力系统频率允许偏差保持+01~-01Hz电压频率目前电质量中保障
     
    什供电电压允许偏差?
    供电电压允许偏差指电力系统处电压偏离额定值百分目前GB12325-1990 供电电压允许偏差中规定:电压允许偏差正常运行条件应保持电网点电压额定水中:35kV供电电压质量特殊求户额定电压+5~-5%10kV高压供电低压电力户额定电压+7~-7%低压明户额定电压+5%~-10%
    电网点电压调节频率调节电网统进行电网点电压反映该点功功率供需关系电压调节般采取功衡方式进行功功率补偿时调整功功率补偿量源头解决问题采取调整步发电机励磁电流方式产生超前滞功功率达改善网络负荷功率数调整电压偏差目利载调压变压器采取电压偏差时调整方式总体考虑功负荷宜补偿功率数090~095然局部变化功负荷电网供产生电压偏差需分区采取效技术手段载调压变压器效济措施
     
    什三相电压衡度?
    三相电压衡度指三相系统中三相电压衡度程度电压电流负序分量正序分量均方根百分表示三相电压衡〔存负序分量〕会引起继电保护误动电机附加振动力矩发热额定转矩电动机长期负序电压含量4%状态运行发热电动机绝缘寿命会降低半假设某相电压高额定电压运行寿命降更加严重
    国目前执行GBT 15543-1995 三相电压允许衡度规定电力系统公连接点正常电压衡度允许值2%时规定短时衡度超4%短时允许值概念指时刻均超限制值保证继电保护动装置正确动作接入公连接点户引起该点正常电压衡度允许值般13%
     
    什电压波动闪变?
    电压波动闪变指电压幅值定范围规变动时电压值值差相额定电压百分电压幅值超09pu~11pu〔标幺值〕系列变化种电压变化称闪变表达电压波动明灯视觉影响闪变说明频率电压波动引起灯闪敏感度引起闪变刺激性程度电压波动值眼灯闪种观感觉
    户负荷引起闪变限制根户负荷协议电容量占供电容量例系统电压等级规定电力系统公供电点击负荷产生电压波动允许值百分数分三级作标准限制
    〔1〕10kV25
    〔2〕35~110kV20
    〔3〕220kV16
    GB 12326-2000电压允许波动闪变特规定级电压闪变限制值适波动负荷引起公连接点电压快速变动造成灯闪明显感觉场合
     
    什电压谐波?
    电压谐波指电力系统公连接点电压谐波含率允许值国际电工委员会文件IEC61000-3-6 中高压电力系统畸变负荷发射限制评估提出决定畸变负荷接入电网时作评估根原评估程序目电网谐波电压限制电设备致造成害影响水〔兼容水〕保证接入电网户适宜供电质量提出电网谐波兼容水规划水发射水三方面标准国目前执行电压谐波标志GBT 14549-1993 公电网谐波标准中电网0386103566110kV电压等级公连接点电压谐波含率允许值做明确规定
     
    什间谐波?
    间谐波指工频频率整数倍谐波间谐波较电压波动击性非线性负荷引起非线性波动负荷电弧炉电焊机种变频调速装置步串级调速装置感应电动机等均间谐波源电力载波信号认种间谐波
    间谐波源特点放电压闪变音频干扰影响电视机画面增收音机噪声造成感应电动机振动异常采电容电感电阻构成源滤波器电路间谐波会放严重时会滤波器谐波载投运甚造成损坏间谐波影响危害等整数次谐波电压影响危害已成识IEC 61000-3-6间谐波发射水作出明确说明间谐波电压水应低邻谐波水规定〔05~1〕UN国目前没制定相应国家标准出限制规定
     
    什暂时电压瞬时电压?
    〔1〕暂时电压指定安装点持续时间较长衰减弱衰减〔工频定倍数分数〕振荡电压
    〔2〕瞬态电压指持续时间数毫秒更短通常带强阻尼振荡非振荡种电压叠加暂时电压
    暂时电压瞬态电压电力系统运行操作遭受雷击发生障等素引起供电特性新公布国家标准GBT 18481-2001 电质量  暂时电压瞬态电压规定作电气设备暂时电压瞬态电压求电气设备绝缘水电压保护方法电压相关术语定义做拟详述
     
    什电压暂降电压升?
    〔1〕电压暂降指系统障干扰造成户持续时间05周波1min降额定电压电流10%~90%幅值01pu~09pu〔标幺值〕时系统频率标称值然恢复正常水国际普遍认电压幅值低01pu〔标幺值〕05周波供电中断敏感户严格户言属断电障电压暂降造成某户生产停顿次品率增加供电恢复时间取决动重合闸动功转换装置动作时间传统机械式断路器已满足敏感严格电负荷求目前采取方案利高速固态切换开关SSTS动态电压恢复器DVR利间断电源UPS作备电源配合固态电子开关等措施
    〔2〕电压升指电压效值升额定值110%典型值额定值110%~180%称电压升暂时性超标称值10%系统频率标称值持续时间05周波~1min幅值11pu~18pu〔标幺值〕
     
    什断电电压中断?
    〔1〕断电指系统发生障造成户定时间相相失电压低01pu称断电断电持续时间分三类:05~3s称瞬态断电二3~60s称暂时断电三60s称持续断电
    〔2〕电压中断指断电持续时间3min
    断电电压中断电力系统障引起供电线路遭受雷击闪络系统线路发生外力破坏致保护动作等短时失电重合闸致电压突然跌零接零电压中断致户生产停顿造成重济损失产生严重果
     
    什电压瞬变?
    电压瞬变称瞬时脉指定时间间隔两连续稳态间种极短时间发生现象数量变化
    种瞬时脉极性单方脉第峰值意极性衰减振荡波发生极性阻尼振荡波第尖峰
     
    什电压欠电压?
    〔1〕电压指电压幅值超标称电压持续时间1min电压幅值11pu~12pu〔标幺值〕
    〔2〕欠电压指电压幅值标称电压持续时间1min欠电压幅值08pu~09pu〔标幺值〕
     
    什电压切痕?
    电压切痕〔称电压缺口〕指种持续时间05周波周期性电压扰动电压切痕电力电子装置关两相间发生瞬态短路时电流相转换相产生电压切痕频率会非常高常规谐波分析仪器难测量出电压切痕未项电压扰动容直国际电力电子工程师协会IEEE列入原
     
    什稳态电压扰动?
    稳态电压扰动指电源电压波形畸变特征引起电质量污染种稳态电质量问题稳态电压扰动包括:
    〔1〕谐波特征指标出现谐波频谱电压谐波频谱电流波形
    〔2〕陷波特征指标陷波持续时间幅值
    〔3〕电压闪变特征指标波动幅值调制频率等
    〔4〕三相电压称特征指标衡子产生原三相负载衡
     
    什暂态〔瞬态〕电压扰动?
    暂态〔瞬态〕电压扰动指电源电压正弦波形受暂态〔瞬态〕电压扰动发生畸变引起电质量污染种问题暂态电质量问题频谱暂态持续时间特征般分脉暂态振荡暂态两种类型暂态〔瞬态〕电压扰动特征包括:
    〔1〕暂态谐振特征指标波形峰值持续时间产生原线路负载电容器组投切造成果破坏运行设备绝缘损坏电子设备等
    〔2〕暂态脉特征指标电压升时间峰值持续时间产生原线路遭受雷击感性电路分合等造成果破坏运行设备绝缘
    〔3〕瞬时电压升暂降特征指标幅值持续时间瞬时值时间产生原通常容量电动机启动负荷瞬变电力系统切换操作远端发生障等引起电力户投诉种电压扰动瞬时电压升暂降造成电设备发生运行障敏感负载正常运行等果
     
    什动态电质量问题?
    国际电力电子工程师协会IEEE电磁系统中典型暂态现象进行特征分类列出暂态瞬态扰动现象根扰动频谱特征持续时间幅值变化等分瞬时短时长期电压变动三类根底进步细分出18子类中短时电压变动尤电压中断跌落已成国际关注问题问题具较强惯性距传统电机设备许没明显影响敏感严格电负荷集成电路芯片制造微电子控制生产流水线等造成极危害已成现代电质量重问题电质量涵发生较变化
    〔1〕传统电质量问题谐波三相称等继续存严重性正增加
    〔2〕目前着供电性断提高已逐步注意力转新动态电质量问题持续时间毫秒级动态电压升高脉电压跌落瞬时供电中断等
    电质量问题性质产生原解决方法见表1-4
    表1-4                       电质量问题性质产生原解决方法
    类型
    扰动性质
    特征指标
    产生原

    解决方法
    谐波
    稳态
    谐波频谱电压电流波形
    非线性负载固态开关负载
    设备热继电保护误动设备绝缘破坏
    源源滤波
    三相称
    稳态
    衡子
    称负载
    设备热继电保护误动通信干扰
    静止功补偿
    陷波
    稳态
    持续时间幅值
    调速驱动器
    计时器计时错误通信干扰
    电容器隔离电感器
    电压闪变
    稳态
    波动幅值出现频率调制频率
    电弧炉电机启动
    伺服电机运行正常
    静止功补偿
    谐振暂态
    暂态
    波形峰值持续时间
    线路负载电容器组投切
    设备绝缘破坏损坏电力电子设备
    滤波器隔离变压器避雷器
    脉暂态
    暂态
    升时间峰值持续时间
    闪电电击线路感性电路开合
    设备绝缘破坏
    避雷器
    瞬时电压升瞬时电压降
    暂态
    幅值持续时间瞬时时间
    远端发生障电机启动
    设备停运敏感负载正常运行
    间断电源动态电压恢复器
    噪声
    稳态暂态
    幅值频谱
    正常接固态开关负载
    微处理器控制设备正常运行
    正确接滤波器
     
    电负荷分类电质量敏感度应关系?
    根电设备负荷特性电负荷电质量求敏感度般电负荷分三类
    〔1〕普通负荷〔Common Load〕
    普通负荷电质量求太高发生持续断电电压波动幅度持续时间较长会受影响时身电网电质量根形成影响危害明设备加热器通风机般家电器等
    〔2〕敏感负荷〔Sensitive Load〕
    敏感负荷电质量定求电质量类负荷会造成定影响危害时身电网电质量造成定影响污染需采取定措施策电动机控制器UPS电源变速调速装置等
    〔3〕负荷〔Critical Load〕
    严格符合电质量求非常高电质量出现问题秧严格负荷会造成严重果损坏设备影响生产时电网电质量会造成定影响危害严格负荷必须确保电质量符合应求集成电路芯片制造流水线微电子产品智化流水线银行证券交易中心计算机系统等均属严格电负荷
    〔审稿〕
    什定制电力?
    定制电力称定质电力针信息电力时代产生复杂电质量需求问题应现代电力电子技术控制技术实现电质量控制改善电力户提供电质量特定需求电力供技术
    实现定制电力前提电力电子技术开展水尤晶闸器件先进性稳定性性济实性水现代社会开展提高供电性改善电质量提出越越高求现代企业中变频调速驱动器基微电子技术控制动化生产线半导体芯片制造精密仪器仪表编程控制器计算机信息系统等日益广泛应电质量控制提出越越严格求设备电源波动种干扰十分敏感供电质量问题影响恶化引起产品质量降仪器设备损坏甚早晨企业重济损失根现代社会开展实际需求企业客观需便产生电力电子技术现代控制技术根底定制电力技术(Custom Power Technology)
     
    实现定制电力根底条件什?
    1.实现定制电力根底
    定制电力现代电力电子技术相关检测控制技术配电领域应运行性断降低钱均衡应带效益实现定制电力根底提高配电系统功
    调节质量目前已开发投入应系统设备:
    〔1〕配电系统静止功发生器〔DSTATCOM〕储电路GTOIGBT变换电路变压器组成功快速调节电压发生吸收电网功功率时抑制电压闪变定制电力关键设备
    〔2〕静止功发生器固态开关配合系统电网发生障暂态程中保持电压恒定
    〔3〕动态电压恢复器〔Dynamic Voltage Restorer 简称DVR〕支流储电路变换器串联供电线路中变压器构成变换器根检测线路电压波形情况产生补偿电压合成电压动态保持恒定短时电压低落电压通DVR均负载电压保持动态恒定
    2.实现定制电力条件
    实现定制电力条件必须供双方努力仅仅供电企业单方面责基现代电质量许问题局部电力系统电源身产生
    现代非线性电设备负荷量增加复杂化防止公电网造成污染降低电力系统电质量影响干扰电力户设备运行正常生产
    二抗拒素〔雷击等〕导致供电中断种责权利〞问题假设供电企业承没法律会供电企业带极负担
    电质量特定需求电力户供电双方承提高电质量设施建设费实行优质优价电价机制根解决实际问题前重电力户保证优质间断供电采取措施安装间断电源〔UPS〕等济合理解决方法根出路供电企业电企业电力设备制造商协调齐心协力解决电质量问题
    〔1〕供电企业应根户需保证优质电供系统关键配节点采取效技术手段必措施提高供电质量时加强电质量监督理确保优质供电
    〔2〕电企业根身实际需求加强电质量检测控制公电网电质量造成污染电力户谁污染谁治理原积极采取治理措施
    〔3〕电力设备制造商提高设备质量提高技术水分析设备产生电质量污染原研究污染机理提出解决策
    三方面建立强烈电质量意识责意识效提高电质量水
     
    什电压容限曲线?
    美国计算机商设备制造协会〔CBEMA〕20世纪80年代型计算机电质量求提出电压容限曲线相关4种典型电压扰动防止电压扰动造成计算机控制装置误动损坏四种电压扰动分电压跌电压升尖峰脉断电电压电容曲线已IEEE采纳已美国电质量标准CBEMA电压容限曲线图1-5示
    图1-5CBEMA电压容限曲线根概念:包络线阴影局部电压合格电压包络线外合格电压包络线面电压会负荷失电包络线面电压会造成设备发生绝缘问题电压脱扣励磁等
     
    什ITIC曲线?
    CBEMA改称美国信息技术工业协会属第三技术委员会针型计算机电质量求提出电压容限曲线相关四种典型电压扰动防止电压扰动损坏计算机控制系统惊醒修订称ITIC曲线该曲线已IEEE采纳时作IEEE STD4461980组成局部
    ITIC电压容限曲线适类型设备电压容限幅值持续时间CBEMA曲线相具优点:
    〔1〕光滑曲线改折线增设转折点电压幅值时间变化量化指示更加明确
    〔2〕稳态电压容限原10687改11090电压偏差值相等
    〔3〕ITIC电压容限曲线包络线起始时间833ms改20ms〔超60Hz系统周波〕说明计算机元器件断电耐受力提高降低设备造价提供性少价格昂贵关断晶闸〔GTO〕价格相较低晶闸整流器元件〔SCR〕
    〔4〕ITIC电压容限曲线时间坐标横坐标标明秒〔smsμs〕单位标明60Hz系统周波单位实际应中更具普遍意义
     
     
    什电磁兼容?
    电磁兼容〔EMC〕指设备系统正常运行事物承受电磁骚扰力国际电工委员会标准IEC电磁兼容定义:系统设备处电磁环境中正常工作时系统设备造成干扰
    种运行电力设备间电磁传导电磁感应电磁辐射三种方式彼关联相互影响定条件会运行设备员造成干扰影响危害20世纪80年代兴起电磁兼容EMC学科研究解决问题宗旨研究解决干扰产生传播接收抑制机理相应测量计量技术根底根技术济合理原产生干扰水抗干扰水抑制措施做出明确规定处电磁环境设备兼容时该环境中实体引入允许电磁扰动
    电磁兼容门迅速开展交叉学科涉电子计算机通信航空航天铁路交通电力军事民生活方面信息社会着电子技术计算机技术开展系统中采电气电子设备数量增加电子设备频带日益加宽功率逐渐增灵敏度提高联接种设备电缆网络越越复杂研究电磁兼容问题已引起国相关专家高度关注日显重
     
    电力系统电磁兼容研究容包括方面?
    电力系统中电网容量增输电电压增高时计算机微处理根底继电保护电网控制通信设备等广泛应电力系统电磁兼容问题变十分突出表达方面:
    〔1〕变电站综合动化设备集继电保护通信SCADA功体般安装变电站高压设备附该设备正常工作先决条件够承受变电站中正常操作事情况产生极强电磁干扰
    〔2〕现代高压开关等次设备常电子控制保护设备集成体种强电弱电设备组合装置久需进行高电压电流试验时通电磁兼容试验
    〔3〕GIS组合电器中隔离开关操作时产生频率高达数兆赫快速暂态电压种快速暂态电压仅会危变压器等设备绝缘会通接网外传播干扰变电站继电保护控制设备正常工作
    〔4〕电磁场体生态影响程度危害已成全世界电力工作者社会民众关注热点
    着电力开展水提高类保护意识加强电磁兼容技术重性已日益显现目前电力系统研究电磁兼容方面围绕着电磁兼容技术电磁场生态影响两题
     
    电磁兼容技术包括容?
    〔1〕电磁环境评价通实测数字仿真等手段设备运行时受电磁干扰水〔幅值频率波形等〕进行估计例利移动电磁兼容测试车高压输电线路变电站产生种干扰进行实测通电磁暂态计算程序产生瞬变电磁场进行数字仿真电磁环境评价电磁兼容技术重组成局部抗干扰设计根底
    〔2〕电磁干扰耦合路径认识清楚干扰源产生电磁骚扰通种路径达干扰象般说干扰分传导型干扰辐射型干扰2类传导干扰指电磁骚扰通电源线路接线信号线传播达象造成干扰例通电源线传入雷电击源产生干扰辐射干扰指通电磁源空间传播达敏感设备干扰例输电线路电晕产生线电干扰电视干扰均属辐射型干扰研究干扰耦合途径制定抗干扰措施消抑制干扰重意义
    〔3〕电磁抗扰性评价研究电力系统中种敏感设备仪表继电保护动装置计算机系统电计量仪表等耐受电磁干扰力般采试验模拟运行中出现干扰设备接工作条件试验试设备否会产生误动永久性损坏设备抗扰性决定该设备工作原理电子线路布置工作信号电采取抗干扰措施着电力系统中种动化系统通信系统广泛应强电设备弱电设备集成体趋评价设备耐受干扰力研究实效试验方法制定相应评价标准成电力系统电磁兼容技术重课题
    〔4〕抗干扰措施电磁干扰产生骚扰耦合影响作敏感设备完全防止拟济合理解决方法敏感设备采取抗干扰措施例电力调度楼遭受雷击防止通系统调度动化系统安运行通正确接屏蔽隔离措施加保证研究效济适抗干扰措施未电磁兼容领域重务
    〔5〕电质量国际电网会议36学术委员会〔电力系统电磁兼容〕电质量控制列入电磁兼容范畴研究频率变化谐波电压闪变电压骤变等户设备性影响
     
    电磁兼容控制技术特点?
    电磁兼容控制技术电磁兼容科学中活泼研究课题单纯抗干扰方法控制电磁干扰策略思想存质差异单纯抗干扰方法处动设法抑制干扰传播影响根验局部应采取解决问题方法单纯抗式措施电磁兼容控制技术必须权衡利弊研究出合理措施满足电磁兼容求
    〔1〕控制干扰策略电磁兼容控制技术项综合性治理系统工程采取动预防整体规划抗〞疏导〞相结合方针应设备系统设计研制生产应维护阶段充分予考虑实施效
    〔2〕控制干扰方法采抑制干扰传播技术屏蔽接搭接合理布线等方法外采回避疏导技术空间方位离频率划分回避滤波吸收旁路等方法
    〔3〕控制干扰时机应设备研制期暴露出兼容问题采取挽救修补措施动控制方法转变设备设计初始阶段开始预测分析设计预先检验计算全面规划实施容做防患未然时开展电磁兼容性设计性设计维护维修性设计产品根功结构设计
     
    什供电性供电率?
    供电性供电率供电质量重指标提高电质量重容供电性户均停电频率〔CAIFI次年〕户均停电累计时间〔CAIDImin年〕全部户均供电时间占全年时间百分数表示供电率户年均停电时间全年累计时数表示
    〔1〕户均停电频率〔CAIFI〕户停电总次数停电户总数
    〔2〕户均停电累计时间〔CAIDI〕户停电累计时间总停电户总数
    〔3〕供电率[1-户年均停电时间全年时数〔8760〕]×100
    提高供电性减少停电造成社会济损失时意味着增加建设投资运行费两方面综合考虑济合理供电性指标
    美国加供电性指标般:户均年停电01~05次〔2~10年停电次〕全年累计停电时间0~120min供电率9998新加坡电网公司强电网结构严格电力理目前供电率已达99999济开展水国家供电性指标会国年已投入巨资加强城乡电网建设改造供电性已明显改善提高
     
    提高供电性意义什?
    提高供电性提高电质量重前提电力系统发电厂变电站输配电线路电力户成千万设备控制保护装置分布种环境区发生类型障事影响电力系统正常运行户正常供电
    种障事造成户停电供电性降电力户造成程度损失轻造成户生产产量降质量降低严重时甚造成设备损坏例高炉停电超30min铁水凝固造成炉体报废引起重损失突然发生停电更会威胁身安例煤矿矿井突然停电时风机停转井风量缺乏空气中瓦斯气体含量高引起窒息身事停电会社会造成济损失时会日益提升生活需求带极便
    全球社会济高速开展形势提高供电性已成全社会众方面客观迫切求具十分重现实意义
     
    提高供电性效措施?
    供电性系统性电网结构变电站接线性继电保护安动装置配置电力系统备容量运行方式等密切相关电力系统规划直电力系统运行重视提高供电性提高供电性措施方面供电系统直接相关技术措施点:
    〔1〕合理配置继电保护装置包括压电设备熔丝保护保护整定值配合电气设备发生事时保护装置迅速切断障事影响限制范围
    〔2〕提高安动装置功例变电站装设低频率动减负荷装置系统频率降低定数值时动断开某配电线路断路器切局部重负荷电力系统出力电负荷衡频率迅速恢复正常确保重户连续供电提高供电性动装置高压线路动重合闸动解列装置功率电压稳定极限动切负荷装置等
    〔3〕提高供电设备技术性性首先选先进供电设备次做供电设备维护工作运行中防止种误操作电气设备维修国长期实行定期方案维修〞制度特点时间周期作设备维修根底方案维修时间周期特殊情况条件必须进行设备修修种维修制度保证电力系统安运行提高供电性起预防〞积极作着电气检测技术进步线诊断计算机数信息处理开展目前正研究推广状态维修〞制度特点利种测试手段〔包括常规线监测〕数理统计线诊断等技术运行中电力设备实际状态变化趋势规律进行科学预测评估做出否需进行检修决定定期方案维修〞区实际运行状态取代固定维修周期科学理根底目前状态维修〞定期方案维修制度效补充完善提高供电性具显著济效益
    〔4〕力采取先进实技术手段方法提高供电性例:应计算机网络技术电力运行设备动态理工作输电系统带电作业根底开展配电系统带电作业工作应红外测温技术开展运行电力设备进行检测诊断工作应线检测技术加强电力设备运行性监测维护理工作等等
    〔5〕提高送电线路变电站接线性城市工业区供电变电站进线应采双回路电源供电重户变电站应采双回线双电源供电双回线供电单回线供电相性高时加强改善强化中压配网结构首先建设完善配电系统环网结构实现手拉手〞供电方式达障隔离快速恢复供电目加强配电动化建设配电动化更求配电网络结构合理合具环网供电力求环网开关负荷开关街道配电站开关操作机构必须具远方操作功环网开关柜必须具备开关操作电源蓄电池馈线终端单元FTU通信设备等应工作电源高压电源变压器蓄电池馈线远方终端FTU等设备稳定通信系统仅稳定受外界环境影响干扰
    〔6〕提高供配电系统理水配电系统计算机监控信息理系统仅提高供电性具显著济效益社会效益十年国供电程计算机监控信息理开展供配电系统庞系统分工作领域配电系统领域正蓬勃开展程度求动化智化综合化控制理体系目前正研究实施配电理系统〔DMS〕输电系统量理系统〔EMS〕根底开展起综合动化系统电力系统中配电系统直户控制理象具备数采集监视〔SCADA〕负荷控制理动绘制图设备理工作序理网络分析等功计算机控制系统
     
    电质量控制技术开展趋势什?
    年电质量控制技术反展非常迅速表达方面
    1电质量控制根底理研究方面
    〔1〕统畸变波形电质量含义研究
    〔2〕电质量界定方法评价体系研究
    〔3〕功率分成定义屋里意义研究
    目前适应需提出许功率成分定义方法数学表达式物理意义实际应方面长目前尚处研究阶段离理实际统易接受表达式定距离
    2电质量检测应仪器设备方面
    〔1〕研究干扰条件电质量科学测量方法相应监测仪设备
    〔2〕针种电质量指标均应合理计算分析方法特针干扰源预测计算方法误差估算等
    〔3〕建立电质量指标计算分析程序数库建立电质量控制装置系统仿真模型
    3采数字化控制技术方面
    〔1〕实现程序控制改变控制方法计算方法必改变控制电路
    〔2〕提高系统稳定性性灵活性时系统般受温度影响
    〔3〕数字化控制装置重复性调试方便便批量生产
    〔4〕易实现联运行智化控制时着告诉数字信号处理器〔DSP〕根底实时信号处理技术迅速开展DSP性断改善DSP进行实时信号处理已成未数字技术开展热点
    4柔性交流输电技术柔性交流配电技术开展融合方面
    基电力电子技术柔性交流输电技术〔FACTS〕直接效劳户柔性交流配电技术〔DFACTS〕相融合仅加强交流输电系统控性增电力传输力加强供电性提高电质量FACTSDFACTS根底电力电子技术控制器结构功相差异仅电气值两者融合实现整电力系统优化种电力开展必然趋势
    5非电力电子技术电质量控制器开展方面
    采非电力电子技术手段提高电质量包括应新拓扑改良电路结构采新材料开发新器件等〔领域开展非常迅速〕利合成材料制造绝缘子避雷器部件利高分子聚合物复合材料制成性优良新型控制器中制成聚合物型障电流限制器〔PCL〕显著改善电网供电系统控制力PCL受负荷障电流时电阻会突然增100万倍电路立断开事消PCL冷恢复导体状态相目前常规断路器言性更反复
     
     
    围绕现代电质量理做工作?
    〔1〕提高电质量掌握电网状况通电网调查分析监测评估摸清系统状况污染严重程度污染源位置污染特性时逐步建立健全电质量线监测网络实施定期检测长期监测相结合方式根实际监测结构绘制出电质量污染分布图电网电质量状况清晰解
    〔2〕提高电质量积极加强理积极加强电质量理工作制定针性理制度相关条例根电网电质量遭受污染情况区分污染类型强弱程度根轻重缓急预防原制定整治方案时采取必措施手段力求做新污染生产已存电质量污染分布情况污染源做心中底积极组织力量做方案步骤重点突破综合治理
    〔3〕提高电质量需供双方努力供电部门责户宣传维护电网电质量重性宣传电质量受电设备污染公电网户身电造成影响危害宣传贯彻谁污染谁治理〞原引导协助电力户制定落实电质量污染治理方案技术措施等确保电质量提高前提加强非线性负荷公电网污染预防措施治理关注积极配合敏感负荷严格负荷电力户提出电质量指标需求积极采取措施满足电力户电质量需
     
     
     电质量影响素危害性
     
    影响危害电质量素包括方面?
    电质量直接关系电力系统供电安供电质量技术讲影响电质量素包括三方面:
    〔1〕然现象素雷击风暴雨雪等电质量影响电网发生事造成供电性降低
    〔2〕电力设备装置动保护正常运行素型电力设备启动停运动开关跳闸重合等电质量影响额定电压暂时降低产生波动闪变等
    〔3〕电力户非线性负荷击性负荷等量投运素炼钢电弧炉电气化机车运行等电质量影响公电网产生量谐波干扰产生电压扰动产生电压波动闪变等
     
    电压质量样受影响?
    电质量关键指标中电源电压质量标准项重容频率质量指标电压质量指标衡量频率质量指标频率允许偏差标准电压质量指标包括电压幅值质量波形质量幅值质量包括电压允许偏差电压波动闪变三相电压衡度瞬时电压暂态电压等波形质量包括谐波含量电压正弦波波形畸变率
    电压质量受容量非线性负荷击性负荷影响具非线性阻抗特性电气设备电质量污染源包括种电力电子设备电负荷炼钢电弧炉负荷电力机车负荷等电网中产生电压波动闪变产生高次谐波电压造成系统电压衡等引起电压正弦波形畸变击性负荷影响电网中功率电设备启动切换
    电质量污染影响电力系统电力户通信系统相关行业电源电压质量指标恶化造成危害仅影响电力系统相关领域正常运行正常安电造成定威胁认识电质量污染影响采取相应防范措施策确保电高品质幼稚供电效劳项重容
    引起电压骤降原什?
    电力系统电压骤降指供电电压幅值〔效值〕短暂降低恢复正常特征根欧洲标准EN50160美国国际电气电子工程师协会推荐标准IEEE Std1159-1992电压骤降定义:供电电压效值突然降额定电压90%~10%〔09pu~01pu〕然恢复正常电压程持续时间10ms~60s供电性反映供电中断程度般考虑持续时间5min电压中断问题国家1min中断予统计着济开展高科技设备广泛应设备电压变化敏感短时供电中断电压效值降会造成设备正常运行发生停机等事电压骤降针问题提出
    引起电压骤降原电网电设备发生雷击外力短路障电设备〔电动机〕启动突然加荷会造成电网电压瞬时降长时间供电中断事相电压骤降发生频度高事原易觉察特点处理起拟困难
     
    电压骤降设备影响?
    〔1〕冷控制器电压低80%时控制器动作制冷电机切导致生产损失
    〔2〕芯片测试仪电压低85%时测试仪停止工作芯片板毁坏
    〔3〕编程控制器电压低81%时编程控制器〔PLC〕停止工作IO设备电压低90%持续时间仅周波切
    〔4〕机器控制精密加工器具电压低90%持续时间达40~60ms跳闸
    〔5〕直流电机电压低80%时发生跳闸事
    〔6〕变频调速器电压低70%持续时间超120ms时退出运行精密加工机械电机电压低90%持续时间超60ms发生跳闸退出运行
    〔7〕交流接触器电压低50%持续时间超20ms发生脱扣断电
    〔8〕计算机电压低60%持续时间超240ms计算机数丧失等
     
    三次谐波产生特点影响?
    电网中谐波指频率工频〔基波频率〕整数倍成分谐涉工频非整数倍成分间谐波造成电网电质量污染重原电网中三次谐波谐波影响成分电气化铁路荷电弧炉负荷谐波源外根量现场测试分析结果证实电力变压器电力系统中三次谐波重谐波源电力变压器激磁电流铁心饱荷三相电路荷磁路称致变压器三角Z绕组线电压线电流中然存三次谐波分量尤负荷低谷时着电网电压升高变压器铁心饱程度加剧产生三次谐波含量增着电网量电容装置投运通现场谐波实测发现三次谐波零序分量变压器三角绕组环路涉全网电容装置电网正常运行带影响威胁例电容装置盲目采串联电抗率5%~6%电抗接入电网引起三次谐波放导致发生谐振情况已量现场事案例证实
    三次谐波产生包括功率晶闸整流装置量开发应电力电子器件炼钢电弧炉轧机容量增电气化铁路交通开展应包括UPS电源电子调速装备节型灯具家电器中计算机微波炉等电力电子设备电器设备应量增加类非线性负荷注入电网谐波日益增造成电网电质量污染影响越越设备集中区工厂车间公寓厦居民区写字楼酒店商厦等谐波污染已相严重谐波污染影响电质量明显降电质量谐波污染抑制治理已刻容缓
     
    谐波源包括设备?
    1电力电子设备
    电力电子设备包括整流器变频器开关电源静态换流器晶闸系统SCR控制系统登工业民电力设备常类电力电子设备电路整流变频电路负载性质般分感性容性两种感性负载单相整流电路含奇次谐波电流型谐波源容性负载单相整流电路电容电压会通整流电源反响属电压型谐波源谐波含量电容值关电容值越谐波含量越变频电路谐波源采相位控制谐波成分仅含整数倍数谐波含非整数倍数间谐波
    2饱设备
    饱设备包括变压器电动机发电机等饱设备非线性设备铁心材料具非线性磁化曲线磁滞回线正弦波电压作励磁电流称函数满足 应傅立叶级数分解时仅含奇次项三相称变压器3次谐波奇数倍〔3次6次9次……〕谐波均零序认变压器产生奇次谐波电流源型谐波源变压器谐波次数受二次侧接线方式影响谐波磁路结构形式铁心饱程序越高谐波电流越电力电子设备电弧设备相饱设备谐波未饱情况谐波幅值忽略
    3电弧炉设备气体电光源设备
    〔1〕电弧炉熔炼金属程中非线性影响产生量谐波
    〔2〕气体电光源包括荧光灯卤化灯霓虹灯灯根类气体放电光源伏安特性非线性特性十分严重时含负伏安特性气体灯具工作时电感性镇流器相串联综合伏安特性负正常工作镇流器非线性相严重中三次谐波含量20%特性称函数含奇次谐波气体电光源设备属电流源型谐波源
     
    产生谐波量分布行业?
    图2-3提供行业产生谐波量分布情况日电气学会公布统计结果
     
    谐波污染电网具体影响?
    谐波污染电网影响表现:
    〔1〕造成电网功率损耗增加设备寿命缩短接保护功失常遥控功失常线路设备热灯特三次谐波会产生非常中性线电流配电变压器零线电流甚超相线电流值造成设备安运行谐波电网安性稳定性性影响表现引起电网发生谐振正常供电中断事扩电网解裂灯
    〔2〕引起变电站局部联串联谐振造成电压互感器灯设备损坏造成变电站系统中设备元件产生附加谐波损耗引起电力变压器电力电缆电动机等设备发热电容器损坏加速绝缘材料老化造成断路器电弧熄灭时间延长影响断路器开断容器造成电子元器件继电保护动装置误动作影响电子仪表通信系统正常工作降低通信质量增附加磁场干扰等
     
    谐波电力电容器影响?
    配电系统非线性电负荷重较联电容器组投入时方面电容器组谐波阻抗注入电容器组谐波电流电容器负荷严重影响寿命方面电容器组谐波容抗系统等效谐波感相等发生谐振时引起电容器谐波电流严重放电容器热导致损坏电压谐波电流谐波超标会电容器工作电流增出现异常例常愈式联电容器允许电流倍数13倍额定电流电容器电流超限制时会造成电容器损坏增加发热异常绝缘加速老化导致寿命降低甚造成损坏事时谐波工频正弦波形发生畸变产生锯齿状尖顶波易绝缘介质中引发局部放电长时间局部放电会加速绝缘介质老化愈性降容易导致电容器损坏
    电力系统谐波理规定电网中点电压正弦波畸变率〔歌词谐波电压效值均方根基波电压效值百分〕均超表2-5规定
    表2-5                           电网电压正弦波形畸变极限值
    户供电电压〔kV〕
    总电压正弦波形畸变率极限值
    奇偶次谐波电压正弦波形畸变率极限〔%〕
    038
    5
    4
    2
    610
    4
    3
    175
    3563
    3
    2
    1
    110
    15
    1
    05
     
    谐波电力变压器影响?
    〔1〕谐波电流变压器铜耗增加引起局部热振动噪声增绕组附加发热等
    〔2〕谐波电压引起附加损耗变压器磁滞涡流损耗增加系统运行电压偏高三相称时励磁电流中谐波分量增加绝缘材料承受电气应力增影响绝缘局部放电介质增三角形连接绕组零序性谐波绕组形成换流绕组温度升高
    〔3〕变压器励磁电流中含谐波电流引起合闸涌流中谐波电流种谐波电流发生谐振时条件变压器安运行造成威胁
     
    谐波电力避雷器影响?
    变电站容量高电压变压器合闸涌流程时间拟长够延续数秒更长时间时会引起谐振电压相关避雷器放电时间长受损坏问题选择保护高压滤波器中电感电容元件避雷器参数带较困难
     
    谐波输电线路影响?
    〔1〕谐波污染增加输电线路损耗输电线路中谐波电流加集肤效应影响产生附加损耗输电线路损耗增加特电力系统三相称运行时中性点直接接供电系统线损增加尤显著
    〔2〕谐波污染增中性线电流引起中性点漂移低压配电网络中零序电流零序性谐波电流〔3次6次9次……〕仅会引起中性线电流增加造成负荷发热损耗增加产生压降引起零电位漂移降低供电电质量
     
    谐波电力电缆影响?
    谐波污染会电缆介质损耗输电损耗增泄漏电流升温升增干式电缆局部放电增加引发单相接障性增加
    电力电缆分布电容谐波电流放作系统负荷低谷时系统电压升谐波电压相应升高电缆额定电压等级越高谐波引起电缆介质稳定危险性越更容易发生障
     
    谐波电力系统运行设备影响?
    〔1〕步发电机影响户负序电流谐波电流注入系统步发动机产生附加损耗引起发电机局部发热降低绝缘强度时输出电压波形中产生附加谐波分量负载步发电机转子发生扭振降低工作寿命
    〔2〕断路器影响谐波会某断路器磁吹线圈正常工作断路器遮断力降低遮断波形畸变率超定限值障电流中压断路器截断电感电流时发生谐频涌波电压重燃现象导致断路器触头烧损
    〔3〕消弧线圈影响电网谐波成分较时发生单相接障消弧线圈谐波电流起作接点补偿引发系统障扩
    〔4〕载波通信影响高谐波含量电力载波通信干扰表现语音通信程中产生噪声数传输失真降低EMSDAS实时数真实性造成集中抄表系统中数出错等障
     
    谐波继电保护动装置影响?
    1继电保护动装置运行环境影响
    〔1〕谐波严重超标电弧炉负荷电气化铁路等谐波含量局部电网中会受影响
    〔2〕频繁出现变压器严重涌流涌流衰减缓慢变电站受涌流产生谐波干扰
    〔3〕系统短路容量太出现较谐波电压影响场会受影响
    〔4〕易发生谐波谐振配电系统输电系统变电站网架会受影响
    〔5〕谐波受电容器组原放严重网络附会受影响
    2继电保护动装置利启动量
    利负序电流电压零序电流电压差动电流电压启动会受谐波影响中利负序量启动谐波敏感性
    3继电器启动元件身谐波敏感
    〔1〕晶体集成电路保护装置动作量非常动作时间非常少启动判容易受谐波影响出现较误差
    〔2〕利信号零取样控制系统利数零点数字式继电器微机保护会受谐波影响干扰
     
    谐波继电保护整定影响?
    继电保护正常运行中电源谐波分量较高时会引起电压保护电流保护误动作三相严重称时正序性谐波负序性谐波含量较高情况负序滤器启动元件保护装置产生干扰引起误动某电气化铁路通车发生牵引变电注入系统量谐波负序电流引起供电系统电质量指标严重恶化屡次造成发电机负序电流保护误动变压器电流保护装置误动线路距离保护振荡闭锁装置误动高频保护收发讯机误动母线差动保护误动障录波器误动事
    年微机保护装置规模信号中谐波干扰引起测量误差装置关键处理模块正常工作产生干扰引起保护装置误动拒动海宝钢发生电弧炉产生谐波影响造成谐波电流数字型差动保护产生干扰差动保护动作跳闸事
     
    谐波电流数字型差动保护影响?
    数字型差动保护装置整定简单动作时间快功强目前普遍推广应电质量较差条件会发生电流波形畸变出现误动作某步电动机降压启动时连续发生3次变压器差动保护误动作跳闸事检查继电器二次回路均未出现异常采电质量分析仪电源电流进行录波检测数见表2-6
    表2-6                             电源电流谐波分量含率
    工程

    次数

    变压器110kV侧电流〔A〕含率〔%〕
    变压器10kV侧电流〔A〕含率〔%〕
    直  流
    2176
    24285
    286100
    1260403
    3598117
    1632512
    1
    286
    284
    286
    3125
    3071
    3188
    2
    19267
    21977
    20873
    29294
    24580
    22169
    3
    5820
    11340
    8128
    12841
    17457
    7524
    4
    2910
    5820
    4828
    8427
    86298
    3912
    5
    1706
    5218
    4014
    6722
    5819
    2708
    6
    1505
    3813
    2709
    5618
    4314
    2207
    7
    1305
    3312
    2107
    4715
    3311
    1806
    8
    1127
    2704
    2007
    4113
    2508
    1404
    9
    0702
    2509
    1907
    3411
    3010
    1204
    10
    0703
    2108
    1505
    3210
    3010
    1103
    11
    0602
    2007
    1505
    2809
    2508
    1103
    12
    0602
    1907
    1405
    2709
    2107
    1003
    13
    0502
    1706
    1305
    2408
    2107
    903
    14
    0502
    1606
    1204
    2307
    2006
    803
    15
    0401
    1505
    1104
    2107
    1505
    802
    16
    0401
    1405
    1004
    2007
    1304
    702
    17
    0401
    1405
    1004
    2006
    1505
    702
    18
    0401
    1305
    0903
    1806
    1304
    602
    THD1
    73
    98
    86
    117
    110
    77
    根述数分析方面结:
    〔1〕步电动机降压启动时电源波形发生畸变
    〔2〕变压器次绕组时三角形接线二次绕组负荷电流中369次谐波滤波作
    〔3〕变压器直流电流高次谐波身起滤波作
    〔4〕变压器二次绕组波形畸变率明显二次侧谐波含量抑制值15%谐波电流原导致差动保护误动作
    采取策措施包括方面:
    〔1〕数字型差动保护继电器出口动作时间快般20~40ms步电动机降压启动程中前100ms波形畸变较严重通整定值调整150ms范围
    〔2〕目前数字型差动保护继电器Dy接线组变压器电流互感器接线组没明确规定整定时电流互感器接线组输入保护装置参数变压器容量相负荷容量裕度较负荷电流波形较畸变影响较假设变压器负荷较负荷电流中含高次谐波分量数字型差动保护影响拟时应变压器Y侧电流互感器接线组采Yd接线进行补偿抑制高次谐波影响
     
    谐波电计量影响?
    通感应型电表电子型电表计量准确度频率响应进行测试分析谐波电计量准确度存着定影响
    1感应型电表计量准确度影响
    感应型电表2次谐波逐渐增衰减特性达9次时已衰减掉80%谐波影响具降频率特性样功率电表反响谐波功率转速谐波次数增减原时感应式电表圆盘涡流路径等效圆盘阻抗角频率增高增基波功率P1谐波功率Pn通感应型电表时电表转速:
    wnK1P1+KnPn
    式中      wn——电表转速
              P1——基波功率
              Pn——谐波功率
              K1——基波系数
              Kn——谐波系数
    谐波电压电流达基波量20%时K1根变Kn实测结果见表2-7
    表2-7                      谐波系数Kn谐波次数实测值
    谐波次数n
    3次
    5次
    7次
    谐波系数Kn
    06
    04
    028
    表2-7中Kn电表反映谐波功率转速反映基波功率转速谐波次数越高Kn越Kn总1谐波功率产生转矩等量基波功率产生转矩
    2电子型电表呈宽带响应特性电子表带宽受互感器频带法器时钟频率限制电子式电表误差源输入模块结构设计电表输入模块信号变送仅考虑基波电压电流波形发生畸变时磁通相应发生线性变化产生误差影响电表整体计量精度
    式示系统供电电压3次谐波电压含率3%〔基波效值已作化处理〕
    某户接供电系统负载电流式示:
    负载谐波功率着谐波电压电流相位差θ变化关系负载电计量影响见表2-8〔基波功0866基波功05〕
    表2-8         负载谐波功率谐波电压电流相位差θ变化关系负载电计量影响
    相位差
    谐波功率
    负载电计量影响〔基波电度拟〕
    θ〔rad〕
    P
    Q
    0
    π4
    3π4
    3π4
    π4
    0006
    000424
    000424
    000424
    000424
    0
    000424
    000424
    000424
    000424
    +069
    +049
    049
    049
    +049
    电计量角度正弦波电源供非线性负荷负荷污染电网系统注入谐波功率少交电费电力系统公谐波电源供线性负荷户设备性变坏吸收谐波功率交电费电力户公谐波电源供非线性负荷应根谐波电压电流相位差具体分析判断户吸收谐波功率污染电网系统注入谐波功率
     
    负荷侧谐波污染电网影响?
    年户端量非线性负荷应正成电质量污染甚恶化重素低压容量家电器集群应高压容量工业交直流变换装置中存种静止变流器等电质量污染源种静止变流器开关方式工作会引起电网电流电压波形畸变型电弧设备电弧熔炉弧焊设备等成重击源谐波源值注意问题减少重设备电质量问题敏感度设备制造商努力进行设备升级改良户采种保护性装置改良措施保护装置常常顾失彼公供电电质量造成更危害信息设备公设备谐波含量见表2-9
    表2-9                       信息设备公设备电流谐波含量〔%〕
    设备
    谐波次数
    3
    5
    7
    11
    13
    2
    4
    六脉整流器

    175
    111
    45
    29


    十二脉整流器

    26
    16
    45
    29


    交流电弧炉
    16
    8
    45
    25
    11
    17
    6
    六相整流供电直流电弧炉

    175
    111
    45
    29


    某综合负荷
    608
    337
    169


    18
    30
     
    谐波电力户影响?
    电设备系统电源污染会影响电设备身性电质量污染电源电设备成新污染源危害电力系统户设备产生影响包括:户电动机产生影响户补偿电容器产生影响户动控制装置产生影响居民生活电产生影响电安造成威胁外包括电信通信造成影响播送电视精密制造工业造成干扰影响类干扰影响表现差模干扰模干扰差模干扰工频长线传输分布电容相互干扰模干扰引起回路电位发生变化干扰造成微机控制单元工作正常原
     
    谐波户电动机运行影响?
    谐波电流通交流电动机谐波附加损耗明显增加引起电动机热机械振动噪声增三相电压称时定子绕组产生负序电流励磁产生负序旋转磁场该制动磁场降低电机转矩载力增加铜损负序电流电机定子绕组烧毁负序性谐波分量〔511等〕电机影响负序电压效果样产生电压波动低频分量电机机械振动固频率致时诱发谐振会电动机造成损坏
     
    谐波户补偿电容器影响?
    电网功配置容量中电容器占例中户电容器约占全部电容器23局部电容器设计考虑功补偿量考虑装设点电质量实际污染情况运行点电质量指标低时常造成事补偿装置投电容器寿命降低电容器保护熔丝熔断甚发生串联谐振引发电容器谐波电压电流导致电容器爆炸等外户电容器理目前均功率数进行考核电容器少电网实际运行情况投切甚投切形中电网电压失应调节裕度电压偏差等电质量指标难控制
     
    谐波户动控制装置影响?
    着数字控制技术规模精密负载受电电质量指标提出更高求电质量污染类设备危害三方面设备检测模块中引入畸变量干扰正常分析计算导致错误输出结果外会设备硬件精密电机开关电源等造成逆转损坏干扰负载保护回路造成误动作等
     
    谐波居民生活电影响?
    谐波引起电压波动闪变产生脉磁场电设备受高量击
    〔1〕直观感觉引起明灯光电视画面忽明忽暗闪烁造成视觉疲劳
    〔2〕引起冰箱空调压缩机承受击力产生振动降低寿命
    〔3〕影响线电视播送信号正常传输通电磁感应辐射造成干扰影响
    〔4〕引起电计量误差造成必电费损失等
     
    谐波电安影响干扰?
    1火灾影响
    建筑物突发性火灾已证明电力谐波关目前节灯调光器电器设备中开关电源应普遍意节终端设备作谐波源电网危害关部门测定应电器设备较酒店商厦网吧计算机房居民区等没采取滤波等措施前中性线电流甚超相电流导致热成形成火灾事重隐患
    2设备影响
    电质量污染继电保护计算机系统精密制造业精密机械仪器等影响正常运行操作降低设备寿命甚引起继电保护误动作形成必事造成程度影响损害
    3通信影响
    谐波电网干扰通信重素通静电感应〔电容耦合电压作〕电磁感应〔电流作〕通信线路产生声频干扰谐波频率高时会发生杂音通信线路引起音频干扰严重时触发 铃响采屏蔽电缆通信消静电感应影响消电磁感应干扰时存中性点接配电网络三相负载称时零序电流利作参考电位通信系统造成参考电位漂移产生干扰
     
    电质量计算机系统影响?
    计算机系统电负荷般占整建筑物电负荷局部情况民建筑物动力明负荷变压器低压电源段低压配电线路计算机系统会受电质量影响干扰计算机系统受电源影响素包括:
    〔1〕电压波动影响容量设备启动停止会引起母线电源电压波动产生瞬态低电压高电压
    〔2〕非线性负荷影响非线性功率晶闸整流装置调压调速装置种气体放电光源电子镇流器等会产生谐波计算机系统电源电压波形产生畸变影响计算机系统正常工作
    〔3〕操作电压暂态电压影响配电网络中感性负荷补偿电容投入切断路器分合等会产生操作电压雷击时产生暂态电压会引起瞬变脉损害计算机设备影响计算机系统安运行统计部电压约占80%雷击电压约占15%左右
    〔4〕瞬时失电影响低压电网瞬间失电直接影响计算机正常运行数计算机说中断供电超10ms引起计算机部5VPG信号消失导致正运行程序遭破坏数丧失
     
    电源线干扰电路两种型式?
    电源线电磁干扰传入传出设备途径防止电磁干扰传入设备影响设备正常工作传电网电网设备造成干扰必须设备电源入口处装设低通滤波器〔里称电源线滤波器〕容许设备工作频率〔59Hz60Hz400Hz〕通抑制较高频率干扰影响电源线干扰电路般差模干扰模干扰两种形式出现
    〔1〕差模干扰电源相线零线回路中产生干扰通常频率200Hz时差模干扰成分占局部
    〔2〕模干扰相线零线线回路中产生干扰通常频率1MHz时模干扰成分占局部
    电源滤波器差模干扰模干扰抑制功实际电路结构差异差模干扰模干扰抑制效果样电源滤波器技术指标中差模插入损耗模插入损耗区应该现场实际应中充分注意考虑问题
     
    电力系统中三相电压称影响?
    供电电压三相称原三相负荷分布均匀配电系统中合理调整单相电负荷分配加种衡负荷设备〔单相电焊机单相电炉等〕应等产生负序分量导致三相电压称三相电压称影响包括:
    〔1〕三相电压称会影响变换器控制系统正常工作改变设计性产生某附加非特性谐波分量
    〔2〕三相电压称会造成旋转电机转子受反方负序旋转磁场作该磁场切割转子产生双倍频率附加电流引起电机发热甚烧毁时双倍频率附加交变电磁力矩作转子定子会产生双倍频率附加振动造成电机机械损伤
    〔3〕三相电压称产生负序电流负序电压会引起继电保护装置误动拒动国某发电厂发生发电机负序电流负荷保护受电气化铁路产生负序电流谐波电流影响发生保护误动造成面积停电事陕西省安康区110kV电网受电气化铁路供电产生负序电流影响电网中种保护动装置出现频繁误动情况等等
     
    电压暂降中断供电恢复时间影响?
    1电压暂降供电恢复时间影响
    系统中发生障时两相三相短路户端相相电压会短时降低允许范围系统实际运行中出现障导致电压降低额定值70情况发生完全短路障情况电源电压降般会持续100ms数秒甚更长时间直障切线路重合电力线路检修恢复正常期间果涌机械调压方法完全起作涌称电压恢复器电力电子装置电压降限制允许限度允许长供电中断时间般取决系统网络结构保护配合方案供电性求越高电源中断时间求越短需投资越
    2电压中断供电恢复时间影响
    供电中断电源恢复果涌普通开关障切配电系统备电源投入需02~05s时间假设静态电子开关切换时间需5~10ms样快切换时间电设备电磁开关动作致影响电负荷连续允许国外兴旺区国外资电子企业重合闸时间求10ms苏州工业园企业提出40ms供电求
     
    TD>
    5次
    7次
    谐波系数Kn
    06
    04
    028
    表2-7中Kn电表反映谐波功率转速反映基波功率转速谐波次数越高Kn越Kn总1谐波功率产生转矩等量基波功率产生转矩
    2电子型电表呈宽带响应特性电子表带宽受互感器频带法器时钟频率限制电子式电表误差源输入模块结构设计电表输入模块信号变送仅考虑基波电压电流波形发生畸变时磁通相应发生线性变化产生误差影响电表整体计量精度
    式示系统供电电压3次谐波电压含率3%〔基波效值已作化处理〕
    某户接供电系统负载电流式示:
    负载谐波功率着谐波电压电流相位差θ变化关系负载电计量影响见表2-8〔基波功0866基波功05〕
    表2-8         负载谐波功率谐波电压电流相位差θ变化关系负载电计量影响
    相位差
    谐波功率
    负载电计量影响〔基波电度拟〕
    θ〔rad〕
    P
    Q
    0
    π4
    3π4
    3π4
    π4
    0006
    000424
    000424
    000424
    000424
    0
    000424
    000424
    000424
    000424
    +069
    +049
    049
    049
    +049
    电计量角度正弦波电源供非线性负荷负荷污染电网系统注入谐波功率少交电费电力系统公谐波电源供线性负荷户设备性变坏吸收谐波功率交电费电力户公谐波电源供非线性负荷应根谐波电压电流相位差具体分析判断户吸收谐波功率污染电网系统注入谐波功率
     
    负荷侧谐波污染电网影响?
    年户端量非线性负荷应正成电质量污染甚恶化重素低压容量家电器集群应高压容量工业交直流变换装置中存种静止变流器等电质量污染源种静止变流器开关方式工作会引起电网电流电压波形畸变型电弧设备电弧熔炉弧焊设备等成重击源谐波源值注意问题减少重设备电质量问题敏感度设备制造商努力进行设备升级改良户采种保护性装置改良措施保护装置常常顾失彼公供电电质量造成更危害信息设备公设备谐波含量见表2-9
    表2-9                       信息设备公设备电流谐波含量〔%〕
    设备
    谐波次数
    3
    5
    7
    11
    13
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    4
    六脉整流器

    175
    111
    45
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    十二脉整流器

    26
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    45
    29


    交流电弧炉
    16
    8
    45
    25
    11
    17
    6
    六相整流供电直流电弧炉

    175
    111
    45
    29


    某综合负荷
    608
    337
    169


    18
    30
     
    谐波电力户影响?
    电设备系统电源污染会影响电设备身性电质量污染电源电设备成新污染源危害电力系统户设备产生影响包括:户电动机产生影响户补偿电容器产生影响户动控制装置产生影响居民生活电产生影响电安造成威胁外包括电信通信造成影响播送电视精密制造工业造成干扰影响类干扰影响表现差模干扰模干扰差模干扰工频长线传输分布电容相互干扰模干扰引起回路电位发生变化干扰造成微机控制单元工作正常原
     
    谐波户电动机运行影响?
    谐波电流通交流电动机谐波附加损耗明显增加引起电动机热机械振动噪声增三相电压称时定子绕组产生负序电流励磁产生负序旋转磁场该制动磁场降低电机转矩载力增加铜损负序电流电机定子绕组烧毁负序性谐波分量〔511等〕电机影响负序电压效果样产生电压波动低频分量电机机械振动固频率致时诱发谐振会电动机造成损坏
     
    谐波户补偿电容器影响?
    电网功配置容量中电容器占例中户电容器约占全部电容器23局部电容器设计考虑功补偿量考虑装设点电质量实际污染情况运行点电质量指标低时常造成事补偿装置投电容器寿命降低电容器保护熔丝熔断甚发生串联谐振引发电容器谐波电压电流导致电容器爆炸等外户电容器理目前均功率数进行考核电容器少电网实际运行情况投切甚投切形中电网电压失应调节裕度电压偏差等电质量指标难控制
     
    谐波户动控制装置影响?
    着数字控制技术规模精密负载受电电质量指标提出更高求电质量污染类设备危害三方面设备检测模块中引入畸变量干扰正常分析计算导致错误输出结果外会设备硬件精密电机开关电源等造成逆转损坏干扰负载保护回路造成误动作等
     
    谐波居民生活电影响?
    谐波引起电压波动闪变产生脉磁场电设备受高量击
    〔1〕直观感觉引起明灯光电视画面忽明忽暗闪烁造成视觉疲劳
    〔2〕引起冰箱空调压缩机承受击力产生振动降低寿命
    〔3〕影响线电视播送信号正常传输通电磁感应辐射造成干扰影响
    〔4〕引起电计量误差造成必电费损失等
     
    谐波电安影响干扰?
    1火灾影响
    建筑物突发性火灾已证明电力谐波关目前节灯调光器电器设备中开关电源应普遍意节终端设备作谐波源电网危害关部门测定应电器设备较酒店商厦网吧计算机房居民区等没采取滤波等措施前中性线电流甚超相电流导致热成形成火灾事重隐患
    2设备影响
    电质量污染继电保护计算机系统精密制造业精密机械仪器等影响正常运行操作降低设备寿命甚引起继电保护误动作形成必事造成程度影响损害
    3通信影响
    谐波电网干扰通信重素通静电感应〔电容耦合电压作〕电磁感应〔电流作〕通信线路产生声频干扰谐波频率高时会发生杂音通信线路引起音频干扰严重时触发 铃响采屏蔽电缆通信消静电感应影响消电磁感应干扰时存中性点接配电网络三相负载称时零序电流利作参考电位通信系统造成参考电位漂移产生干扰
     
    电质量计算机系统影响?
    计算机系统电负荷般占整建筑物电负荷局部情况民建筑物动力明负荷变压器低压电源段低压配电线路计算机系统会受电质量影响干扰计算机系统受电源影响素包括:
    〔1〕电压波动影响容量设备启动停止会引起母线电源电压波动产生瞬态低电压高电压
    〔2〕非线性负荷影响非线性功率晶闸整流装置调压调速装置种气体放电光源电子镇流器等会产生谐波计算机系统电源电压波形产生畸变影响计算机系统正常工作
    〔3〕操作电压暂态电压影响配电网络中感性负荷补偿电容投入切断路器分合等会产生操作电压雷击时产生暂态电压会引起瞬变脉损害计算机设备影响计算机系统安运行统计部电压约占80%雷击电压约占15%左右
    〔4〕瞬时失电影响低压电网瞬间失电直接影响计算机正常运行数计算机说中断供电超10ms引起计算机部5VPG信号消失导致正运行程序遭破坏数丧失
     
    电源线干扰电路两种型式?
    电源线电磁干扰传入传出设备途径防止电磁干扰传入设备影响设备正常工作传电网电网设备造成干扰必须设备电源入口处装设低通滤波器〔里称电源线滤波器〕容许设备工作频率〔59Hz60Hz400Hz〕通抑制较高频率干扰影响电源线干扰电路般差模干扰模干扰两种形式出现
    〔1〕差模干扰电源相线零线回路中产生干扰通常频率200Hz时差模干扰成分占局部
    〔2〕模干扰相线零线线回路中产生干扰通常频率1MHz时模干扰成分占局部
    电源滤波器差模干扰模干扰抑制功实际电路结构差异差模干扰模干扰抑制效果样电源滤波器技术指标中差模插入损耗模插入损耗区应该现场实际应中充分注意考虑问题
     
    电力系统中三相电压称影响?
    供电电压三相称原三相负荷分布均匀配电系统中合理调整单相电负荷分配加种衡负荷设备〔单相电焊机单相电炉等〕应等产生负序分量导致三相电压称三相电压称影响包括:
    〔1〕三相电压称会影响变换器控制系统正常工作改变设计性产生某附加非特性谐波分量
    〔2〕三相电压称会造成旋转电机转子受反方负序旋转磁场作该磁场切割转子产生双倍频率附加电流引起电机发热甚烧毁时双倍频率附加交变电磁力矩作转子定子会产生双倍频率附加振动造成电机机械损伤
    〔3〕三相电压称产生负序电流负序电压会引起继电保护装置误动拒动国某发电厂发生发电机负序电流负荷保护受电气化铁路产生负序电流谐波电流影响发生保护误动造成面积停电事陕西省安康区110kV电网受电气化铁路供电产生负序电流影响电网中种保护动装置出现频繁误动情况等等
     
    电压暂降中断供电恢复时间影响?
    1电压暂降供电恢复时间影响
    系统中发生障时两相三相短路户端相相电压会短时降低允许范围系统实际运行中出现障导致电压降低额定值70情况发生完全短路障情况电源电压降般会持续100ms数秒甚更长时间直障切线路重合电力线路检修恢复正常期间果涌机械调压方法完全起作涌称电压恢复器电力电子装置电压降限制允许限度允许长供电中断时间般取决系统网络结构保护配合方案供电性求越高电源中断时间求越短需投资越
    2电压中断供电恢复时间影响
    供电中断电源恢复果涌普通开关障切配电系统备电源投入需02~05s时间假设静态电子开关切换时间需5~10ms样快切换时间电设备电磁开关动作致影响电负荷连续允许国外兴旺区国外资电子企业重合闸时间求10ms苏州工业园企业提出40ms供电求

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    1.了解电能和我们生活的关系,知道电能的单位。2.会读家用电能表,会通过电能表计算家庭电费,认识节约用电的重要性。3.从能的转化角度认识电能,能结合生活实例分析电能转化是通过电流做功实现的。4....

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    初中化学《化学能与电能》教案

    教学过程:(一)创设问题情景学生动手,利用西红柿、苹果让电流计的指针发生偏转。教师提出问题:在这个现象中到底发生了什么变化呢?引出本节课的课题。

    4个月前   
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    九年级科学3.6电能导学案1

    一、学习目标:1.知道单相电能表的用途、技术指标以及读数方法;2.通过实验探究电功的大小和哪些因素有关,理解电功公式的意义;3.能初步运用电功公式计算有关问题;4.进一步体会做功与能量转化的联系。

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    文档贡献者

    鬼***笑

    贡献于2022-03-07

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