供电技术-第6章 供电系统的电能质量
电能质量标准介绍
供电电压的允许偏差-偏差值
220V单相供电电压允许偏差为过标称系统 电压的+7%、-10%。 对于供电电压允许偏差有特殊要求的用户， 由供用电双方协议确定。
电能质量 2 三相电压允许不平衡度
现行标准：GB/T15543-1995 ======================================
A
电流
电压
B 电流
注： UN为标称电压， Uh为谐波电压； IN为额定电流， Ih为谐波电流。 A级仪器频率测量范围为0-2500Hz，为精密仪器；B级仪器用于一般测量
电能质量 5 电压波动和闪变
现行标准：GB12326-2000
=====================================
公用电网谐波 ---谐波测量允许的误差
等级 被测量 电压 条件
Uh ≥ 1%UN Uh < 1%UN Ih ≥ 3%IN Ih < 3%IN Uh > 3%UN Uh < 3%UN Ih ≥ 10%IN Ih < 10%IN
允许误差
5%Uh 0.05%UN 5%Ih 0.15%IN 5%Uh 0.15%UN 5%Ih 0.50%IN
电能质量标准介绍
一.电能质量-供电电压的允许偏差 二.电能质量-三相电压允许不平衡度 三.电能质量-电力系统频率允许偏差 四.电能质量-公用电网谐波 五.电能质量-电压波动和闪变（简单介绍） 六.电能质量-暂态过电压和瞬态过电压 （简单介绍）
电能质量 1 供电电压的允许偏差
三相电压允许不平衡度-术语
正序分量 positive-sequence componet
将不平衡三相系统的电量按对称分量法分解 后，其正序对称系统中的分量。 将不平衡三相系统的电量按对称分量法分解 后，其负序对称系统中的分量。
新能源汽车供电系统的电能质量监测与管理技术研究
新能源汽车供电系统的电能质量监测与管理技术研究近年来，随着新能源汽车的快速发展，人们对电能质量的监测与管理技术的需求日益增长。
新能源汽车作为传统燃油汽车的替代品，具有环保、节能等优势，然而在实际使用中，电能质量问题成为影响新能源汽车性能和用户体验的关键因素之一。
一、新能源汽车供电系统的电能质量问题新能源汽车供电系统主要包括电池组、电动机、充电器、电控系统等重要组件。
其中，电池组作为新能源汽车的动力来源，对电能质量具有至关重要的影响。
电能质量问题主要表现为电能存储不足、充电速度慢、续航里程短、电能利用率低等方面。
这些问题严重影响了新能源汽车的性能和用户体验，因此亟需开展电能质量监测与管理技术研究，以提升新能源汽车的整体性能。
二、电能质量监测与管理技术研究现状目前，国内外学术界和工业界对新能源汽车供电系统的电能质量监测与管理技术进行了广泛而深入的研究。
在电能质量监测方面，主要采用智能传感器、无线通信技术、数据处理算法等手段，对电池组电压、电流、温度等参数进行实时监测和分析，以实现对电能质量的有效管理。
在电能质量管理方面，主要通过电池管理系统（BMS）、充电桩管理系统、电能回馈系统等手段，对电能进行有效调控和优化，提升新能源汽车的性能和用户体验。
三、重点及挑战当前，新能源汽车供电系统的电能质量监测与管理技术研究主要集中在以下几个方面：一是电池组的寿命预测与评估，通过对电池组的工作状态进行实时监测和分析，预测电池寿命并评估其健康状态，以延长电池组的使用寿命；二是充电桩与电能回馈系统的协同控制，通过对充电桩与电能回馈系统进行智能调控，实现电能的高效利用与回馈，提升新能源汽车的续航里程和充电速度；三是电能质量监测与管理技术在新能源汽车行业中的标准化与应用，通过制定相关标准和规范，推动电能质量监测与管理技术在新能源汽车行业中的广泛应用，促进新能源汽车产业的快速发展。
然而，新能源汽车供电系统的电能质量监测与管理技术研究仍面临一些挑战：一是技术标准不统一，导致不同厂家生产的新能源汽车之间存在电能质量监测与管理技术的兼容性问题；二是安全性与保障性需进一步加强，包括电能质量监测数据的安全传输、系统的故障排除与应急处理等方面；三是智能化与自动化程度亟待提升，通过引入人工智能、大数据分析等先进技术手段，实现电能质量监测与管理技术的智能化与自动化，提高新能源汽车供电系统的性能和稳定性。
衡量电能质量的主要指标
衡量电能质量的主要指标
电能质量即电力系统中电能的质量。
理想的电能应该是完美对称的正弦波。
一些因素会使波形偏离对称正弦，由此便产生了电能质量问题。
电能质量(Power Quality)，从严格意思上讲，衡量电能质量的主要指标有电压、频率和波形。
从普遍意义上讲是指优质供电，包括电压质量、电流质量、供电质量和用电质量四个方面的相关术语和概念。
电能质量的主要指标有：电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡、电压波动和闪变、公用电网谐波和公用电网间谐波等。
我国还对应颁布了六项的电能质量相关标准，分别是：
1、GBT12325-2019电能质量供电电压偏差
2、GBT15945-2019电能质量电力系统频率偏差
3、GBT15543-2019电能质量三相电压不平衡度
4、GBT12326-2019电能质量电压波动和闪变
5、GBT14549-1993电能质量公用电网谐波
6、GBT24337-2019电能质量公用电网间谐波。
供电技术
第一章1，工厂供电要求(1) 安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故即连续供电的要求。
和设备事故。
(2) 可靠应满足电能用户对供电可靠性(3) 优质应满足电能用户对电压和频率等的质量要求。
(4) 经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属消耗量。
2.电压与电能质量电力系统中的所有设备，都是在一定的电压和频率下工作的。
电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数。
3.电压偏差与电压波动的概念电压偏差是指电气设备的端电压与其额定电压之差，通常以其对额定电压的百分值来表示。
电压偏差又称电压偏移，是指给定瞬间设备的端电压Ｕ与设备额定电压ＵＮ之差对额定电压ＵＮ的百分值，电压波动是指电网电压有效值（方均根值）的快速变动。
电压波动值以用户公共供电点在时间上相邻的最大与最小电压方均根值之差对电网额定电压的百分值来表示。
电压波动的频率用单位时间内电压波动（变动）的次数来表示。
4.工厂供电设备额定电压电网(电力线路)的额定电压(标称电压)等级,是国家根据国民经济发展的需要和电力工业发展的水平，经全面的技术经济分析后确定的.它是确定各类电力设备额定电压的基本依据.因此用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。
5.谐波（harmonic），是指对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率整数倍的各次分量，通常称为高次谐波，而基波是指其频率与工频（50Hz）相同的分量。
向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压的电气设备，称为谐波源。
6.中性点运行方式有哪几种？会发生什么故障？在三相交流电力系统中，作为供电电源的发电机和变压器的中性点有三种运行方式：(1) 电源中性点不接地；(2) 中性点经阻抗接地；(3) 中性点直接接地。
前两种合称为小接地电流系统，亦称中性点非有效接地系统，或称中性点非直接接地系统。
后一种中性点直接接地系统，称为大接地电流系统，亦称为中性点有效接地系统。
供电技术
1电力系统：由发电厂，电力网与电能用户（电力负荷）所组成的整体，任务是生产、变换、输送、分配和消费电能。
2电力网：为了使供电可靠、经济、合理、几个大的发电厂或变电所之间用超电压输电线路连接起来，再向城乡及工矿区供电形成电力网。
电力网起到输送，变换，分配电能的作用，由变电所和各种不同等级电压的电力线路组成。
电力网：低压（1KV以下）、高压（3~330kv）、超高压（330~1000kv）、特高压（1000kv以上）。
3用户对供电基本要求：1.保证供电安全可靠2.保证供电电能质量3.保证供电系统经济性一次系统：电力系统中的发电，输变电能与供配电等环节。
二次系统：包括继电保护、测量和调度等环节。
4电力负荷：是电力系统中所有用电设备消耗功率的总和。
所有负荷分级：将电力负荷按其对供电可靠性的要求不同化为三等级一级负荷：要求由2个电源供电二级负荷：应由双回线路供电，双回线路应尽可能引自不同的变压器或母线段。
三级负荷：无要求，可采用单回线路供电。
5供电系统的接线方式：按网接线布置方式可分为放射式、干线式、环式、两端供电式。
按其网络接线运行方式可分为开式、闭式。
按负荷供电可靠性的要求分为：无备用接线系统、有备用接线系统（完全备用系统、不完全备用系统）6按短路电流计算分为：最大运行方式（从短路点向电源方向计算，运行阻抗最小，使该点短路电流为最大的运行方式）最小（从短路点向电源方向计算，运行阻抗最大该点短路电流为最小运行方式）。
7负荷系数Kw：是平均负荷Pav与最大负荷Pmax的比值，即Kw=Pav/Pmax 也称负荷率，又叫负荷曲线填充系数，其值越大负荷曲线边或越平坦，负荷波动越小。
8负荷曲线：表示电力负荷随时变化的图形叫做负荷曲线，最重要的负荷曲线是日有功负荷曲线和年有功曲线。
9平均负荷：电力负荷在一定时间t内消耗功率的平均值.10年最大负荷：全年中负荷最大的工作班内消耗电能最大的半小时平均功率11年最大负荷利用小时：是一个假象时间，在此时间内电力负荷是按年最大负荷Pmac持续运行所消耗的电能恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。
《供电技术(第4版)》
a)连续运行工作制 b)短期运行工作制 c)断续周期工作制
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连续运行工作制 短期运行工作制 断续周期工作制
能长期连续运行，每次连续工作时间超过 8小 时，运行时负荷比较稳定。在计算其设备容量 时，直接查取其铭牌上的额定容量。
这类设备的工作时间较短，停歇时间较长。在 计算其设备容量时，直接查取其铭牌上的额定 容量。
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图2-1 日负荷曲线与年负荷曲线 a)日有功负荷曲线 b)年有功负荷曲线
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3. 平均负荷、最大负荷、有效负荷与计算负荷
（1）平均负荷Pav 平均负荷是指电力负荷在一段时间内的平均值。电力用户的年平均负荷 Pav可由年电能消耗量与年工作时间之比来计算：
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第1章 绪论
内容提要：本章概述电力系统的基本知识和相关概念。首先简要说 明电力系统的构成，电网的额定电压 ,电力系统的中性点运行方 式 ;最后介绍了用户供电系统的特点和决定供电质量的主要指标。
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第1章
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《供配电技术》课程教案
第一讲供配电系统的基本知识
第二讲电力负荷与负荷计算
第三讲供电电压与电源的选择
第四讲变电所的电气主接线
第五讲变电所的二次接线
第六讲高低压配电网
第七讲短路
第八讲低压配电网中短路电流的计算
第九讲供电系统中电气设备选择与校验
第十讲继电保护的基本概念
第十一讲电力变压器的保护
第十四讲电压的偏差及其调节电压波动和闪变及其抑制
第十五讲高次谐波及其抑制的问题
第十六讲供电系统变电所的自动化
第十七讲工厂供电电气接线图的认知实验
第十八讲无功补偿装置实验
第十九讲备用电源自动投入实验
第二十讲自动重合闸前加后速保护实验。
(完整版)电能质量指标标准
电能质量指标标准1.电能质量指标定义电能质量包括四个方面的相关术语和概念：电压质量（VOLTAGEQUALITY）即用实际电压与额定电压间的偏差（偏差含电压幅值，波形和相位的偏差），反映供电企业向用户供给的电力是否合格；电流质量（CURRENTQUALITY）即对用户取用电流提出恒定频率、正弦波形要求，并使电流波形与供电电压同相位，以保证系统以高功率因数运行，这个定义有助于电网电能质量的改善，并降低网损；供电质量（QUALITYOFSUPPL Y）包含技术含义和非技术含义两个方面：技术含义有电压质量和供电可靠性；非技术含义是指服务质量（QUALITYOFSERVICE）包括供电企业对用户投诉的反应速度和电力价格等；用电质量（QUALITYOFCONSUMPTION）包括电流质量和非技术含义，如用户是否按时、如数缴纳电费等，它反映供用双方相互作用与影响用电方的责任和义务。
一般地，电能质量的定义：导致用户设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率偏差。
这个定义简单明晰，概括了电能质量问题的成因和后果。
随着基于计算机系统的控制设备与电子装置的广泛应用，电力系统中用电负荷结构发生改变，即变频装置、电弧炉炼钢、电气化铁道等非线性、冲击性负荷造成对电能质量的污染与破坏，而电能作为商品，人们会对电能质量提出更高的要求，电能质量已逐渐成为全社会共同关注的问题，有关电能质量的问题已经成为电工领域的前沿性课题，有必要对其相关指标与改善措施作讨论和分析。
2.电能质量指标电能质量指标是电能质量各个方面的具体描述，不同的指标有不同的定义，参考IEC标准、从电磁现象及相互作用和影响角度考虑给出的引起干扰的基本现象分类如下：（1）低频传导现象：谐波、间谐波、电压波动、电压与电流不平衡，电压暂降与短时断电，电网频率变化，低频感应电压，交流网络中的直流；（2）低频辐射现象：磁场、电场；（3）高频传导现象：感应连续波电压与电流，单向瞬态、振荡瞬态；（4）高频辐射现象：磁场、电场、电磁场（连续波、瞬态）；（5）静电放电现象。
《供配电系统设计规范》
《供配电系统设计规范》ＧB5００5２/95第一章总则..................................................................................................... 错误!未定义书签。
第二章负荷分级及供电要求......................................................................... 错误!未定义书签。
第三章电源及供电系统................................................................................. 错误!未定义书签。
第四章电压选择和电能质量ﻩ错误!未定义书签。
第五章无功补偿ﻩ错误!未定义书签。
第六章低压配电............................................................................................. 错误!未定义书签。
附录一名词解释........................................................................................... 错误!未定义书签。
第一章总则第1.0.1条为使供配电系统设计贯彻执行国家的技术经济政策,做到保障人身安全，供电可靠，技术先进和经济合理，制订本规范。
第1.0.2条本规范适用于１10KV及以下的供配电系统新建和扩建工程的设计。
第1.0.3条供配电系统设计必须从全局出发，统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案。
第1.0.4条供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划，做到远近期结合，以近期为主。
第1.0.5条供配电系统设计应采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。
电能质量指标
第5章电能质量指标5.1电能质量指标概述电能质量问题涉及多学科不同的领域，主要和发生在电网中的电磁现象相关，因而与电磁兼容领域有着较大的知识交叉。
关于电能质量，目前还没有一个被各方普遍接受的定义。
美国电气电子工程师协会IEEE采用“Power quality”这一术语描述电能质量,定义为：合格电能质量的概念是指给敏感设备提供的电力和设备的接地系统是均适合于该设备正常工作的。
这一定义主要基于敏感设备进行的。
通俗地，可以这样认为：电能质量是与电力系统安全经济运行相关的、能够对用户正常生产工艺过程及产品质量产生影响的电力供应的综合技术指标描述。
它涉及电压电流波形形状、幅值及其频率这三大基本要素。
电能质量指标的下降是继发电环节以后理想电能在输配供这一延续环节中被“污染”造成的。
相当于在理想电能载体上所依附的其它“坏”信息，其主要影响因素包括电网结构缺陷、电气设备可靠性指标及维护缺陷、继电保护缺陷、环境气候及外来因素如雷电等因素、供电设备非线性特性、不同用户的负荷用电特性等。
一般来说，描述电能质量的技术参数位该具有明确的物理意义，要能够进行监测、评判，并能够根据相关理论研制出有效的控制产品。
目前所认识的电能质量问题以电网运行方式而言可以粗略地分为稳态电能质量问题及暂态电能质量问题，但这两类问题在许多方面又相互交织在一起，因此应正确对待。
稳态电能质量参数刻划了电力系统稳态运行方式下的运行状态，主要参数包括电压偏差、频率偏差、三相不平衡度、谐波电压电流、电压波动闪变等5类电能质量指标。
稳态电能质量影响范围广，程度深，并且具有累积效应。
目前，对稳态电能质量的研究已趋于深入．IEC及我国均有严格的限值标准，针对稳态电能质量的监测方法、监测设备及其监测系统、专业的分析仿真软件、控制手段及其控制设备均较成熟，发挥着越来越重要的作用。
所谓暂态电能质量即电力系统暂态事件或局部暂态事件所引起的运行参数的变化以有效值为出发点。
供电技术复习资料
综自系统的自动调谐接地补偿装置可以实现系统中性点的无谐振全补偿运行
3、如何确定电力系统中性点接地方式 ？
中性点不同的运行方式，在电网发生单相接地时有明显的不同，因而决定着系统保护与监测装置的选择与运行。各种接地方式都有其优缺点，对不同电压等级的电网亦有各自的适用范围。
欠励磁状态下电动机只有在短路点附近时方可看作发电机。 与异步机相比，同步电动机转子有外加的励磁电流，故定子短路电流存在一衰减的稳态分量；计算方法与同步发电机相同；
转子带有机械负载时，转速将迅速下降；
第六章 继电保护与自动装置
一、继电保护的作用与任务
继电保护装置就是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它的基本任务：
三相之间的线电压仍然对称，用户的三相用电设备仍能照常运行，但允许继续运行的时间不能超过2h。
接地电流在故障处可能产生稳定的或间歇性的电弧。
如果接地电流大于30A时，将形成稳定电弧，成为持续性电弧接地，这将烧毁电气设备和可能引起多相相间短路。
如果接地电流大于5A~10A，而小于30A，则有可能形成间歇性电弧；间歇性电弧容易引起弧光接地过电压，其幅值可达（2.5~3）U?，将危害整个电网的绝缘安全。
电压偏差
????电压偏差是以电压偏离额定电压的幅度，一般以百分数表示，即
频率
频率的质量是以频率偏差来衡量
供电可靠性
供电可靠性是以对用户停电的时间及次数来衡量
第二节 供电系统接线方式
一 、什么是供电系统接线方式？
供电系统接线方式就是供电系统一次电气设备的设置及连接方式
电气设备设置
供电技术 第6版 试卷及答案
《供电技术》课程考试试卷1一、填空题（每空1分，共20分）1.我国配电网的额定电压有：(1) 10kV ，(2) 380V 。
2.电力系统的中性点接地方式有：(3) 中性点有效接地系统，(4)中性点非有效接地系统。
3.当前的主要发电站类型有：(5)热力发电，(6)水力发电，(7) 核能发电，(8) 风光电站。
4.对电气主接线的基本要求是：(9) 安全，(10) 可靠，(11) 灵活，(12) 经济。
5.用户供电系统中无功补偿的主要方式有：(13) 就地补偿，(14) 集中补偿。
6.可切断馈线短路电流的设备主要有：(15) 断路器，(16) 熔断器。
7.避雷器在电力系统中的主要作用是：(17) 防雷，(18) 防止操作过电压。
8.10kV配电变压器原副边绕组的接线方式主要有：(19) Yyn0 ，(20) Dyn11 。
二、简答题（每小题5分，任选4题，共20分）1.什么是需要系数？求计算负荷的需要系数考虑了负荷的哪些方面？答：需要系数是负荷计算所用的一种系数，其定义为用电设备组的最大负荷P max与该设备组的总安装容量之比。
需要系数考虑了各个用电设备并非在额定功率下运行、各个用电设备并非同时运行或同时在额定功率下运行、设备的运行效率等因素，是一个综合性的统计参数。
2.何谓短路电流的热效应？热稳定校验时要用短路电流的哪些参数，为什么？答：在线路发生短路时，强大的短路电流将在设备中产生很大热量，导致设备损坏，因此需要校验设备能否经受得起短路电流产生的热量的冲击。
热校验所用参数有稳态短路电流有效值和短路电流持续的假想时间。
假想时间考虑了继电保护的动作时间、断路器的开断时间和非周期分量的等效时间。
3.什么是继电保护的选择性？定时限过电流保护怎样满足上下两级的选择性？答：继电保护的选择性是指继电保护动作后使得失电的负荷最小。
定时限过电流保护是通过上下两级之间的时限整定值不同来满足的，要求上级的动作时限大于下级动作时限一个 t。
《供配电系统设计规范》GB5005
《供配电系统设计规范》ＧＢ５0０５2／９５第一章总则..................................................................................................... 错误!未定义书签。
第二章负荷分级及供电要求ﻩ错误!未定义书签。
第三章电源及供电系统................................................................................. 错误!未定义书签。
第四章电压选择和电能质量ﻩ错误!未定义书签。
第五章无功补偿............................................................................................. 错误!未定义书签。
第六章低压配电............................................................................................. 错误!未定义书签。
附录一名词解释............................................................................................. 错误!未定义书签。
第一章总则第1.0.1条为使供配电系统设计贯彻执行国家的技术经济政策,做到保障人身安全,供电可靠,技术先进和经济合理，制订本规范。
第1.0.2条本规范适用于１10KV及以下的供配电系统新建和扩建工程的设计。
第1.0.3条供配电系统设计必须从全局出发,统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案。
第1.0.4条供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划,做到远近期结合，以近期为主。
供配电系统设计规范GB50054-95
供配电系统设计规范GB 50052-95条文说明第一章总则 (1)第二章负荷分级及供电要求 (1)第三章电源及供电系统 (3)第四章电压选择和电能质量 (5)第五章无功补偿 (11)第六章低压配电 (16)第一章总则第1.0.2条由于当前一些工业用电负荷增大，有些企业内部设有110kV等级的变电所，甚至有些为220kV等级的。
本规范为适应一般常用情况，特规定适用于110kV及以下电压等级的供配电系统。
第1.0.3条一个地区的供配电系统如果没有一个全面的规划，往往造成资金浪费、能耗增加等不合理现象。
因此，在供配电系统设计中，应由供电部门与用电单位全面规划，从国家整体利益出发，判别供配电系统合理性。
第1.0.5条根据原机械电子工业部及国家计委等部门的联合通知，要“鼓励推广节能机电产品和淘汰能耗高、落后的机电产品”，自1982年以来，已陆续推广和公布了十五批之多。
并在通知中反复重申：“基本建设、技术改造项目和更新设备都应优先采用节能产品。
设计部门在进行工程设计时仍采用国家已公布的淘汰产品的，一律视为劣质设计……”。
第二章负荷分级及供电要求第2.0.1条电力负荷分级的意义，在于正确地反映它对供电可靠性要求的界限，以便恰当地选择符合我国实际水平的供电方式，满足我国四个现代化建设的需要，提高投资的效益。
区分电力负荷对供电可靠性要求，在于因停电在政治或经济上造成损失或影响的程度。
损失越大，对供电可靠性的要求越高；损失越小，对供电可靠性的要求就越低。
条文中“重点企业”是指中央各部委指定的大型骨干企业(有些部门有重点企业名单)。
条文中“重要原料”是指比较稀缺的工农业原料。
条文中“长时间才能恢复”(或较长时间才能恢复)是指停电时间即使很短，但影响工作(或生产)的时间则较实际停电时间长很多。
由于各部门各行业的一级负荷、二级负荷很多、本规范只能对负荷分级作原则性规定，具体划分须由中央各部委分别在部委标准中规定(目前有些部已有规定)。
电能质量 解决方案
电能质量解决方案
《电能质量解决方案》
电能质量是指电力系统中电能传输、分配、利用过程中的电压、频率、功率因数、谐波、闪烁等特性的稳定性和可靠性。
电能质量问题主要包括谐波、电压波动、电压暂降、电压谐波、电能波动和电压中断等。
这些问题会导致设备损坏、生产事故甚至影响人们的生活质量。
为了解决电能质量问题，需要采取一系列的解决方案。
首先，对电力系统进行全面的监测和分析，了解电能质量问题的具体情况和原因。
通过监测仪器和数据分析软件，可以准确地诊断电能质量问题，找出导致问题的根源。
其次，需要对电力系统进行升级和改造。
采用先进的电力设备和技术，可以提高系统的稳定性和可靠性，减少谐波和电压波动的产生。
比如，安装无功补偿设备，可以改善功率因数，减少谐波的影响；使用电力滤波器，可以滤除谐波，保证电网的正常运行。
此外，也可以通过完善的管理和维护措施来提高电能质量。
对设备进行定期的检修和维护，及时发现和解决问题，可以减少故障的发生，提高电能质量。
最后，对于特别严重的电能质量问题，可以考虑引入新的电能质量补偿设备，如电力电子设备和耦合电容器等，以帮助系统更好地调节电能质量。
综上所述，《电能质量解决方案》需要从监测分析、系统升级、管理维护以及引入新设备等多个方面入手，通过协同作用来提高电能质量，确保电力系统的安全和稳定运行。
工厂供电期末复习笔记.
工厂供电期末复习笔记【章一】电能质量：电压和频率（波形）是标志电能质量的两个重要标志。
（是以实际电压与理想电压的偏差，反映供电企业向用户供应的电能是否合格的概念。
）电力网和用电设备额定电压低压配电网（V）220/127 380/220中压配电网（kV） 3 6 10高压配电网（kV）35 63 110 220输电网（kV）330 500 750电力系统的作用及组成：由发电厂、电力网和用电设备组成电力系统的作用是：由各个组成环节分别完成电能的生产、变换、输送、分配和消费等任务。
发电厂：将一次能源转换成电能（将各种形式的能量转换为电能的特殊工厂）。
火电厂：利用燃烧的化学能转化为电能的工厂。
无用(转化成水火电厂热电厂：热能的二次利用。
做功后的蒸汽给了热力用户热电厂思考题1（1/2）3,4,7 习题1-1、 1-2【章2】一级负荷：中断供电将造成人身伤亡，或重大设备损坏难以修复，带来极大的政治、经济损失。
需要两个独立电源供电。
二级负荷：中断供电将造成设备拒不破坏或生产流程紊乱且需较长时间才能恢复，或大量产品报废、重要产品大量减产、造成较大经济损失。
又两回线供电。
当回线路有困难时，允许由一回专用架空线路供电。
三级负荷：不属于一级、二级的一般电力负荷。
对电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。
例（2-6）单相负荷的合理分配：1）S总容量 S总容量除以3得每相平均容量Sn2）分配，每相Sn3）相电压（220V）设备和线电压（380V）设备都有4）先分配线电压设备PAB,PBC,PCA5）将PAB,PBC,PCA分别换算成PA,PB,PC6）再分配相电压思考题1,2,3（1）4 计算题 2-3【章3】重点复习：3-3 变配电所电气主接线（重点：图3-4、图3-5、图3-6）P44页变电所基本接线形式：单母线接线、双母线接线、桥形接线和线路-变压器单元接线。
内桥接线和外桥接线图3-6（P46）思考题 1（1） 2,5,6【章4】短路种类：三相短路（最危险）、两相短路、两相接地短路和单相接地短路（最频发）。
电能质量指标
电能质量指标第5章电能质量指标5.1电能质量指标概述电能质量问题涉及多学科不同的领域，主要和发⽣在电⽹中的电磁现象相关，因⽽与电磁兼容领域有着较⼤的知识交叉。
关于电能质量，⽬前还没有⼀个被各⽅普遍接受的定义。
美国电⽓电⼦⼯程师协会IEEE采⽤“Power quality”这⼀术语描述电能质量,定义为：合格电能质量的概念是指给敏感设备提供的电⼒和设备的接地系统是均适合于该设备正常⼯作的。
这⼀定义主要基于敏感设备进⾏的。
通俗地，可以这样认为：电能质量是与电⼒系统安全经济运⾏相关的、能够对⽤户正常⽣产⼯艺过程及产品质量产⽣影响的电⼒供应的综合技术指标描述。
它涉及电压电流波形形状、幅值及其频率这三⼤基本要素。
电能质量指标的下降是继发电环节以后理想电能在输配供这⼀延续环节中被“污染”造成的。
相当于在理想电能载体上所依附的其它“坏”信息，其主要影响因素包括电⽹结构缺陷、电⽓设备可靠性指标及维护缺陷、继电保护缺陷、环境⽓候及外来因素如雷电等因素、供电设备⾮线性特性、不同⽤户的负荷⽤电特性等。
⼀般来说，描述电能质量的技术参数位该具有明确的物理意义，要能够进⾏监测、评判，并能够根据相关理论研制出有效的控制产品。
⽬前所认识的电能质量问题以电⽹运⾏⽅式⽽⾔可以粗略地分为稳态电能质量问题及暂态电能质量问题，但这两类问题在许多⽅⾯⼜相互交织在⼀起，因此应正确对待。
稳态电能质量参数刻划了电⼒系统稳态运⾏⽅式下的运⾏状态，主要参数包括电压偏差、频率偏差、三相不平衡度、谐波电压电流、电压波动闪变等5类电能质量指标。
稳态电能质量影响范围⼴，程度深，并且具有累积效应。
⽬前，对稳态电能质量的研究已趋于深⼊．IEC及我国均有严格的限值标准，针对稳态电能质量的监测⽅法、监测设备及其监测系统、专业的分析仿真软件、控制⼿段及其控制设备均较成熟，发挥着越来越重要的作⽤。
所谓暂态电能质量即电⼒系统暂态事件或局部暂态事件所引起的运⾏参数的变化以有效值为出发点。
河南理工大学供电技术试卷及
河南理工大学 2006-2007 学年第 2 学期《供电技术》试卷一一、填空（本题 20分）1、三相交流电力系统中,作为供电电源的发电机和变压器的中性点运行方式有:2、电力负荷按其对供电可靠性的要求及中断供电在政治上、经济上造成的损失或影响分为3类。
一类负荷供电方式为_______________；二类负荷应由_______________供电；三类负荷由_______________供电。
河南理工大学用电负荷属于＿＿＿＿＿＿级负荷。
3、供电系统电能质量的主要指标有。
4负荷计算的用途。
5、负荷曲线按时间分：。
6、短路电流计算的目的：。
7、对称分量法的实质是：。
8、继电保护的作用和任务：。
9、电力变压器一般配置的主保护装置有哪些：。
10、电流继电器的返回系数是指：。
二、名词解释（本题 20分）1、计算负荷2、无限大容量系统3、保护“四性”4、电力系统最大运行方式5、小电流接地系统三、问答题（本题28 分）1、短路会产生的危害有哪些？短路有几种形式？（6分）2 、试述电力系统三相不对称故障计算方法的总体思路（6分）3 、电力变压器差动保护的工作原理。
（8分）4、三段式相间短路电流保护原理及评价？（8分）四、根据图示变压器1T、线路2WL和4WL的额定电压，确定发电机G、变压器2T和3T、线路1WL和3WL的额定电压。
（10分）五、一机修车间的380V线路上，接有金属切削机床电动机20台共50kW，其中较大容量电动机有7.5kW2台，4kW2台，2.2kW8台；另接通风机1.2kW2台；电阻炉1台2kW。
试求计算负荷（设同时系数K∑p、K∑q均为0.9）。
（10分）附录表1:用电设备组的需要系数及功率因数值用电设备组名称需要系数Kdcosφtangy冷加工机床0.2 0.5 1.73 通风机、水泵、空压机及电动发电机组电动机0.8 0.8 0. 75 电弧熔炉0.9 0.87六、试求图示无限大容量供电系统K点发生三相短路时的短路电流和短路容量。
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式中：tap％——变压器的分接头位置； Uf ——变压器一次侧的分接头电压； UT1——变压器的一次侧标称电压，即零分接头位置所对应的分接头电压； UT2——变压器的二次侧标称电压（零分接头、一次侧为额定电压、二次侧 空载）； U1——变压器一次侧实际输入电压； U2——变压器二次侧实际输出电压。
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电压超限时间 电压合格率（％）＝1－ × 100％ 电压监测总时间
影响电压偏差的因素
线路和变压器中的电压损失； 变压器的分接头调整。
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§6-2 电压偏差及其调节
二、 变压器对电压偏差的影响
变压器对电压偏差的影响包括负载电流在变压器等值阻 抗上的电压损失和变压器实际电压比（或分接头选择）两 部分。 （1）变压器中的电压损失：
GB 12325-1990《电能质量 供电电压允许偏差》 GB/T 14549-1993《电能质量 公用电网谐波》 GB/T 15543-1995《电能质量 三相电压允许不平衡度》 GB/T 15945-1995《电能质量 电力系统频率允许偏差》
GB 12326-2000《电能质量 电压波动和闪变》
注：普通变压器只能在不带电的情况下改换分接头，投入运
行前应选择合适的分接头。
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§6-2 电压偏差及其调节
变压器分接头电压： 变压器实际电压比：
Uf 1 tap% UT1
U U NT f 1 tap% T1 U T2 U T2
+5% ZT 0% -5% U1 U2
GB/T 18481-2001《电能质量 暂时过电压和瞬态过电压》
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§6-1 电能质量的基本概念
电压落在包络线内阴影部分， 合格的，否则不合格。 4种典型的电压扰动，包括
电压跌落、电压突升、尖峰脉
冲和断电。 允许出现20ms以内的短时断 电。 允许出现持续1ms但幅值不
超过200％的电压尖峰脉冲。
三相电力系统理想的电能质量：
系统频率恒为额定频率；三相电压波形是三相对称的、 幅值恒为额定电压的正弦波形；三相电流波形是三相对 称的正弦波形；供电不间断。 任何与理想电能质量的偏差都属于电能质量扰动。
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§6-1 电能质量的基本概念
⒈ 电能质量扰动的分类
根据扰动的频谱特征、持续时间和幅值变化，通常将电能质
电力谐波、电压缺口、直流偏置和宽带噪音。
⑥三相不平衡 供电电源的三相电压不对称或负荷三相电流不对称，即 三相幅值不等或相角差不等于120。 ⑦频率变化
基波频率偏离其额定频率，包括频率偏差和频率波动，
典型的频率波动周期为10s之内。
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§6-1 电能质量的基本概念
我国已颁布的电能质量国家标准：
现代供电技术
第六章 供电系统的电能质量
内容提要 §6-1 电能质量的基本概念 §6-2 电压偏差及其调节 §6-3 电压波动和闪变
§6-4 电压暂降与短时中断
§6-5 电力谐波
§6-6 供电系统的三相不平衡
2/行所需要的电气特性，任何 导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的 偏差都属于电能质量问题。
U T % PRT QX T
2 UN
100%
式中 P、Q——变压器有功功率和无功功率； RT、XT——变压器等效电阻和电抗
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§6-2 电压偏差及其调节
（2） 变压器分接头对电压偏差的影响 配电变压器一次侧，根据容量的不同都设有若干个分接头。 小容量变压器一般设有0％和5％三个分接头 大容量变压器则设有0％、2.5％、5％五个分接头
§6-2 电压偏差及其调节
（3）变压器引起的电压偏差
设变压器一次侧实际输入电压为U1，变压器中 的电压损失为UT%，则二次侧实际输出电压U2为
U2
U1
ΔU T RT XT
Uf
KT
UT 2
U2
U1 U T % U N1
NT
U U U 1 U T % U N1 T2 1 U1 % U T % U N1 T2 Uf Uf U N1
高压供电系统而言，X>>R, 电压损失为：
U % PR QX QX Q Q 100% 100% 100% 100% 2 2 2 UN UN UN X Sk
影响电压质量的主要因素有：
①负荷无功功率或无功功率变化量； ②电网短路容量或电网等效电抗 并联无功补偿可以减小负荷无功功率或负荷无功变化量 线路串联补偿则可以降低电网感抗，提高系统短路容量
量扰动划分为如下几个类型： ①暂态扰动 持续时间不超过3个周波的扰动。分为脉冲型和振荡型两种。 ② 短期电压变化
电压跌落、电压突升和短暂断电。持续半个周波~1min。
③ 长期电压变化 电压幅值长期偏离其额定值，包括电压偏差和持续断电。持 续1min以上。
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§6-1 电能质量的基本概念
④ 电压波动 电压幅值周期性下降和上升。 ⑤波形畸变
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内容提要 §6-1 电能质量的基本概念 §6-2 电压偏差及其调节 §6-3 电压波动和闪变
§6-4 电压暂降与短时中断
§6-5 电力谐波
§6-6 供电系统的三相不平衡
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§6-2 电压偏差及其调节 一、电压偏差及其限值
电压偏差——电网电压偏离电网标称电压的程度 （原因：系统运行方式的改变，或用户负荷的变化。）
U UN 100% 电压偏差定义：δU % UN
式中 U%——电网上某点的电压偏差百分数； U——该点的实际电压； UN——电网的标称电压。
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§6-2 电压偏差及其调节
35kV及以上供电电压：电压正、负偏差绝对值之和为10％； 10kV及以下三相供电电压：7％； 220V单相供电电压：+7％，-10％。
美国信息技术工业协会 ITIC电压容限曲线
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§6-1 电能质量的基本概念
电压质量是电能质量的核心。电压扰动主要由负荷
电流扰动在电网阻抗上的压降引起。
大容量整流设备 ⇒ 电力谐波发生源 交流电弧炉 ⇒ 电压波动的发生源 电力机车等单相设备 ⇒ 三相系统不平衡
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§6-1 电能质量的基本概念