不平衡电压简易作图求解法

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三相电压不平衡度评估的算法原理

三相电压不平衡度评估的算法原理
综上所述,电压不平衡度是三相电压不平衡评估的基本参量。不同 的电压不平衡度定义会产生不同的评估结果。为使评估结果具有一致性 和对比性,需要采用相同的合理定义。经过以上对电压不平衡度各种定 义的对比分析,本文对线电压的测量,采用比较简单的公式25定义;如 果测量的是相电压,仍然采用对称分量法,本文即采用对称分量法。
(10) 其中n= 1 ,2 ,3 , ..., N-1。则第n 次谐波的幅值Cn为
,当n取1时就可以得到基波的幅值。 但是这里存在一个计算量的问题,也就是实现算法的程序执行时间 问题。考虑x(n)是长度为N的复数序列的一般情况,对某一个k值,直接 计算X(k)值需要N次复数乘法,(N-1)次复数加法。因此,对所有N个k 值,共需 次复数乘法,以及N(N-1)次复数加法运算。当N>>1时,N(n1)≈N2。由上述可见,N点DFT的乘法和加法运算次数均与 成正比。当N 较大时,运算量相当可观。所以,必须减少其运算量,才能使DFT在工 程计算中得到应用。于是J.W.Cooley和J.W.Tukey于1965年根据DFT导出 了快速傅立叶变换算法(FFT)。迄今为止,快速傅立叶变换的发展方 向主要有两个:一个是针对N等于2的整数次幂的算法,如基2算法、基4 算法和分裂基算法等;另一个是N不等于2的整数次幂的算法,它是以 Winograd为代表的一类算法。因为FFT是DFT的一种快速算法,所以FFT 的运算结果必然满足DFT的基本性质。它使用一些算法上的技巧大大减 少了DFT的运算量,使得计算机计算FFT时的速度更快。
但是对称分量法包含电压矢量计算,需要测量三相电压的大小和相 位,这就提高了对仪器性能的要求。于是,有些标准就推荐了一些基于 线电压方均根值的三相电压不平衡度估算法。
2.4.2基于线电压的其它不平衡度计算方法 线电压的特点就是没有零序分量,不必考虑中性点位移。基于线电

三相不平衡怎么办?老师傅教你三招搞定

三相不平衡怎么办?老师傅教你三招搞定

三相不平衡怎么办?老师傅教你三招搞定三相不平衡是电能质量的一个重要指标,虽然影响电力系统的因素有很多,但正常性不平衡的情况大多是因为三相元件、线路参数或负荷不对称。

由于三相负荷的因素是不一定的,所以供电点的三相电压和电流极易出现不平衡的现象,损耗线路。

不仅如此,其对供电点上的电动机也会造成不利的影响,危害电动机的正常运行。

因此,如果三相不平衡超过了配电网可以承受的范围,那么整体的电力系统的安全运行就会受到影响。

三相不平衡的基本概念图例:理想的三相波形图与不平衡时的三相波形图三相电流不平衡度计算方法一般有以下常用的两个公式:不平衡度%=(最大电流-最小电流)/最大电流×100%不平衡度%= (MAX相电流-三相平均电流)/三相平均电流×100%举个例子:三相电流分别为IA=9A IB=8A IC=4A,则三相平均电流为7A,相电流-三相平均电流分别为2A 1A 3A,取差值最大那个,故MAX (相电流-三相平均电流)=3A,所以三相电流不平衡度=3/7。

引起三相不平衡的原因有哪些?引起三相电压不平衡的原因有多种,如:单相接地、断线谐振等,运行管理人员只有将其正确区分开来,才能快速处理。

1. 断线故障如果一相断线但未接地,或断路器、隔离开关一相未接通,电压互感器保险丝熔断均造成三相参数不对称。

上一电压等级线路一相断线时,下一电压等级的电压表现为三个相电压都降低,其中一相较低,另两相较高但二者电压值接近。

本级线路断线时,断线相电压为零,未断线相电压仍为相电压。

2. 接地故障当线路一相断线并单相接地时,虽引起三相电压不平衡,但接地后电压值不改变。

单相接地分为金属性接地和非金属性接地两种。

金属性接地,故障相电压为零或接近零,非故障相电压升高1.732倍,且持久不变;非金属性接地,接地相电压不为零而是降低为某一数值,其他两相升高不到1.732倍。

3. 谐振原因随着工业的飞速发展,非线性电力负荷大量增加,某些负荷不仅产生谐波,还引起供电电压波动与闪变,甚至引起三相电压不平衡。

电压不平衡度计算公式

电压不平衡度计算公式

电压不平衡度计算公式
电压不平衡度(Voltage Unbalance)是指三相电压不平衡程度的量化指标,用来衡量三相电源中电压波形的不均衡程度。

计算电压不平衡度的常见方法是采用幅度法和角度法。

1. 幅度法计算电压不平衡度:
电压不平衡度(Voltage Unbalance)= [(最大相电压-最小相电压) / 平均相电压] ×100%
平均相电压= (Ua + Ub + Uc) / 3
其中,Ua、Ub、Uc分别表示三相电压的幅值(即电压峰值)。

2. 角度法计算电压不平衡度:
电压不平衡度(Voltage Unbalance)= [(最大相电压相角-最小相电压相角) / 180°] ×100%
注意,相角的计算需要将相电压转换为复数形式,通过相电压的实部和虚部计算相角。

这两种计算方法都可以用来计算电压不平衡度,选择哪种方法取决于实际的电压测量数据和需求。

有关电压不平衡度的国际标准通常规定
其最大允许值为5%。

超过该限制的电压不平衡度可能会引起电力设
备的损坏、功率损失和系统不稳定等问题。

因此,通过计算电压不平衡度并采取相应的补偿措施,可以提高电能质量和电力系统的可靠性。

图解正序负序零序

图解正序负序零序

正序负序与零序电力三相不平衡作图法对称分量法1:三相不平衡的的电压(或电流),可以分解为平衡的正序、负序和零序2:零序为3相电压向量相加,除以33:正序将BC相旋转120度到A相位置,这样3个向量相加会较长,3个向量相加,除以34:负序将BC相旋转120度到A相相反位置,这样3个向量相加会较短,3个向量相加,除以3个人为理解三相不平衡做的总结。

总没有理解三相不平衡,因为我没有上过电力系统的课程,实际上课本上有,所以百度上很少。

有很多东西,网上没有的原因是因为实际很简单,专家们都不好意思写。

对称分量法参考借用了东南大学电器工程学院的PPT的图片。

作图法用CAD的平移很方便,求3分点位置还网上查了下。

449836432@.,欢迎补充、更正、交流。

1:不过我仍没有了解三相不平衡的各种保护方法。

零序保护倒是理解,用开口三角即可。

负序保护难道采样后用算,那一个周波都过了,保护时间是否足够。

2:similink是否可以仿真故障并做相序分析3:可以方便的实现matlab编程,将不平衡的三相精确地分解为正序、负序与零序(曾经有简单估算方法)。

计算程序需要输入每相的幅值与相角。

不平衡保护设备现场计算需要采集幅值与相角作为输入参数吗?这个问题肯定很简单,但我没查到文章介绍实现方法。

4:暂态过程的不平衡一致吗5:希望理解或仿真电力系统故障导致的不平衡,并以此判定系统故障,本次仍没能实现,希望下次再突击阅读理解。

欢迎推荐文章。

一:理解1 相序在三相电力系统中,各相电压或电流依其先后顺序分别达到最大值(以正半波幅值为准)的次序,称为相序。

正相序:分别达到最大值的次序为A、B、C;负相序:分别达到最大值的次序为A、C、B。

对于理想的电力系统,只有正序分量。

以电压为例。

对称的三相系统:三相中的电压Ua 、Ub 、Uc 对称,只有一个独立变量。

如三相相序为a 、b 、c ,由Ua 得出其余两相a c ab U U U U αα== 2式中α为复数算子j120e =α2不对称运行状态的主要原因(1)外施电压不对称,三相电流也不对称。

电网电压不平衡问题的计算

电网电压不平衡问题的计算

电网电压不平衡问题的计算发表时间:2017-08-31T10:18:16.060Z 来源:《电力设备》2017年第12期作者:汤学纯[导读] 摘要:2015年当我厂热负荷试验阶段时,负荷中一台单相导热软熔变压器引起厂10kV 系统电压不平衡度严重超标。

(宝钢湛江钢铁有限公司广东湛江 524072)摘要:2015年当我厂热负荷试验阶段时,负荷中一台单相导热软熔变压器引起厂10kV 系统电压不平衡度严重超标。

本文提出“改进现有静止行动态无功补偿装置”这一解决方案,并对方法及经济效益进行了讨论。

关键词:不平衡负荷;负序;无功补偿一、问题的提出2015年5月,冷轧厂某机组进入热负荷试验阶段,在投入导热软熔变压器瞬间,引起中央变电所10kV补偿电容器跳闸。

导热软熔为单相变压器容量为5950kVA,如在满负荷时将引冷轧厂10kV电网不平衡度达3.9%,远超过国标2%的限额。

在机组试运行过程中,联系外援专家对厂10kV电网进行不平衡度测试,得以下数据:二、方案国内外同行业的先进经验,解决此类负荷不平衡问题的方法主要有以下几种:1、“V”型两相变压器更换原单相变压器到“V”型两相变压器,投资额度大概在100万,缺点在只能减轻目前不平衡度到以前的60%水平。

2、采用“交流—直流—交流”先整流再逆变的方式,可以彻底解决不平衡问题,但投资额度偏大,根据报价约1000万元左右。

3、单相发电机采用三相电机带动单相发电机的方法,可以彻底解决不平衡问题,但投资额度也偏大,约800万元左右,而且稳定性较差。

4、改造现有静止行动态无功补偿装置电力系统中,电炉在生产时瞬间不平衡常常采用静止型动态无功补偿装置,可以解决不平衡度问题,考虑到我厂现有的装置,在原基础上进行改进,须数十万元的投资,解决10KV电压不平衡问题。

最为经济。

三、现有无功补偿装置装置装置的改进方法(一)主回路部分改进原有无功补偿装置装置,分晶闸管控制电抗器部分和滤波补偿部分。

三相电压不平衡度计算公式

三相电压不平衡度计算公式

三相电压不平衡度计算公式电能公式电能公式有W=Pt,W=UIt,(电能=电功率x时间) 有时也可用W=U t/R=I Rt 1度=1千瓦时=3.6*10 焦P:电功率W:电功U:电压I:电流R:电阻T:时间电能质量计算公式大全 1. 瞬时有效值:刷新时间1s。

(1) 分相电压、电流、频率的有效值获得电压有效值的基本测量时间窗口应为10周波。

①电压计算公式:相电压有效值,式中的是电压离散采样的序列值(为A、B、C相)。

②电流计算公式:相电流有效值,式中的是电流离散采样的序列值(为A、B、C相)。

③频率计算:测量电网基波频率,每次取1s、3s或10s间隔内计到得整数周期与整数周期累计时间之比(和1s、3s或10s时钟重叠的单个周期应丢弃)。

测量时间间隔不能重叠,每1s、3s 或10s间隔应在1s、3s或10s时钟开始时计。

(2) 有功功率、无功功率、视在功率(分相及合相)有功功率:功率在一个周期内的平均值叫做有功功率,它是指在电路中电阻部分所消耗的功率,以字母P表示,单位瓦特(W)。

计算公式:相平均有功功率记为,式中和分别是电压电流离散采样的序列值(为A、B、C相)。

多相电路中的有功功率:各单相电路中有功功率之和。

相视在功率单相电路的视在功率:电压有效值与电流有效值的乘积,单位伏安(V A)或千伏安(kV A)。

多相电路中的视在功率:各单相电路中视在功率之和。

相功率因数电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数,用符号cosΦ表示,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S计算公式:多相电路中的功率因数:多相的有功功率与视在功率的比值。

无功功率:单相电路中任一频率下正弦波的无功功率定义为电流和电压均方根值和其相位角正弦的乘积,单位乏(Var)。

(标准中的频率指基波频率)多相电路中的无功功率:各单相电路中无功功率之和。

(3) 电压电流不平衡率(不平衡度)不平衡度:指三相电力系统中三相不平衡的程度。

电压不平衡度计算公式

电压不平衡度计算公式

电压不平衡度计算公式电压不平衡度是用来衡量三相电力系统中各相电压之间不平衡程度的一个重要指标。

在电力系统中,如果三相电压不平衡度过高,会导致电力设备的运行不稳定,甚至引发电气设备的故障,因此及时准确地计算电压不平衡度对于电力系统的稳定运行至关重要。

电压不平衡度的计算可以采用一种常用的计算公式:电压不平衡度(%)=(最大电压差值/平均电压)*100%。

其中,最大电压差值是指三相电压中相差最大的两个电压之差,平均电压是指三相电压的算术平均值。

为了更好地理解电压不平衡度,让我们以一个例子来说明。

假设三相电压分别为Ua、Ub、Uc,其电压值分别为220V、216V、225V。

首先,我们需要计算平均电压。

平均电压=(220V+216V+225V)/3≈220.33V。

接下来,我们需要计算最大电压差值。

最大电压差值=最大电压-最小电压=225V-216V=9V。

最后,将最大电压差值和平均电压代入公式,计算得到电压不平衡度=(9V/220.33V)*100%≈4.08%。

通过这个例子,我们可以看出,该电力系统的电压不平衡度为4.08%。

换句话说,电力系统中的相差最大的两个相电压的差值为其平均电压的4.08%,表明电力系统的三相电压较为平衡。

那么,什么样的电压不平衡度才是合理的呢?通常来说,电力系统的电压不平衡度应该控制在5%以内,以保证电力设备的正常工作。

如果电压不平衡度超过了这个范围,就需要采取相应的措施来进行调整和改善。

例如,可以通过调整三相负载均衡、增加电容器补偿和优化电力系统的配电网络等手段,来降低电压不平衡度,提高电力系统的运行稳定性。

总之,电压不平衡度是重要的电力系统指标之一,其计算公式为(最大电压差值/平均电压)*100%。

通过计算电压不平衡度,我们可以评估电力系统中各相电压之间的不平衡情况,及时采取措施进行调整和改善。

同时,合理控制电压不平衡度在5%以内,有助于提高电力系统的稳定性和可靠性。

相信通过更加全面地理解和应用电压不平衡度的计算公式,我们能够更好地促进电力系统的可持续发展。

不平衡电压简易作图求解法

不平衡电压简易作图求解法

不平衡电压简易作图求解法农村电网的灯动合一线路,常带来三相负荷不平衡,从而使三相电压也出现不平衡,于是给很多从事生产与加工的三相动力用户和农电工作人员,带来在不平衡电压下,需要分析电动机的运行特性问题。

而为了分析电动机,包括小水电站发电机的运行特性,就需要把不对称三相电压分解成为对称的正序电压分量和负序电压分量。

用计算方法求解比较困难,这里用很简单的作图法,对三相不平衡电压进行分解。

图1三相电压相量图假定三相电压经测量为U AB=359V;U BC=271.2V;U AC=195.2V。

不平衡程度很大。

求解正序电压值与负序电压值的步骤是:第一步:作出ca线段,其长度代表359V,(图中长度比例为1cm长代表100V),再以a点为圆心以2712cm为半径画圆弧,同样以c点为圆心以1.952cm为半径画圆弧,两圆弧相交于b点,连ab及bc线段,得闭合三角形腶bc,见图1。

能作出闭合三角形的条件为电路是星形无中性线又不接地,则三角形一定会封闭的,本文仅介绍三角形闭合情况下的正序和负序分量作图求解法,这在实际工作中应用较多。

第二步:以O点为参考点,自O作三直线平行於图1的三个电压,并取原长为现在的长度,见图2。

第三步:求解正序电压作图法,见图3。

从O点开始,追踪至E a的末端,画出向量αE b,这向量就是把已知向量E b在图上逆时针旋转120°求得,这样就决定了αE b一点的位置,从αE b再画出α2E c的向量,向量α2E c是把已知向量E c在图2上逆时针旋转240°求得,作法见图3。

联接O点与α2E c点,此线长度即等于A、B、C三相正序电压的总和,而正序电压即为总和的1/3,在本例中求得正序电压为266V。

第四步:求解负序电压作图法,见图4。

图2三相电压矢量图图3正序电压求解图图4负序电压求解图从O点起,追踪至Ea的末端,画出向量α2E b,就是把E b逆时针旋转240°所得到的向量α2E b 一点,自此再作向量E c,就是把E c逆时针旋转120°所得的向量αE c一点,联接O点与αE c,该直线的长度等于三个负序电压的总和,而负序电压即为总和的1/3,在本例中,负序电压求解得98V。

三相电压不平衡度计算公式

三相电压不平衡度计算公式

三相电压不平衡度计算公式在三相电系统中,电压不平衡度是评估电压波动程度的指标。

它一般通过计算正序电压幅值和负序电压幅值之间的比值来表示。

在进行三相电压不平衡度计算前,需要以下参数:三相电压的相序和电压幅值。

首先,我们需要计算正序电压幅值和负序电压幅值。

正序电压幅值可通过以下公式计算:Upositive = (Ua + Ub + Uc) / 3其中,Ua、Ub和Uc分别是A、B和C相的电压幅值。

负序电压幅值可通过以下公式计算:Unegative = [(Ua - Upositive)^2 + (Ub - Upositive)^2 + (Uc - Upositive)^2]^0.5 / 3接下来,我们可以计算三相电压不平衡度。

电压不平衡度可通过以下公式计算:Voltage Unbalance % = (Unegative / Upositive) × 100该公式将负序电压幅值与正序电压幅值相除,并乘以100,以获得以百分比为单位的电压不平衡度。

一般情况下,电压不平衡度的理论上限为100%,超过这个值会导致严重的电压不平衡问题。

根据实际需求,可以制定不同的电压不平衡度标准,并采取相应的措施进行调整和限制。

除了以上的计算方法,还有一些其他常用的电压不平衡度计算公式,比如基于平均电流法、基于最大/最小电压法等。

根据实际情况和计算条件,可选择合适的计算公式。

总之,电压不平衡度是评估三相电系统电压波动程度的重要指标。

通过计算正序电压幅值和负序电压幅值之间的比值,可以得出电压不平衡度的百分比。

在实际应用中,根据不同的电压不平衡度标准,可以采取相应的措施进行电压调整和限制,以确保三相电系统的稳定运行。

三相电压不平衡度的计算方法

三相电压不平衡度的计算方法

三相电压不平衡度的计算方法三相电压不平衡度是用来衡量三相电源供电系统中的各相电压不平衡程度的指标。

电压不平衡度反映了电力系统中各相电压之间的差异程度,较大的电压不平衡可能导致电力设备的过载、短路、故障等问题,甚至对设备的性能和寿命产生不良影响。

一、电压不平衡度的定义电压不平衡度可用来描述电压不平衡程度的数值指标。

常用的电压不平衡度指标有三个:正序电压不平衡度、负序电压不平衡度和零序电压不平衡度。

1.正序电压不平衡度:正序电压不平衡度是用来衡量三相电源供电系统中正序电压不平衡程度的指标。

正序电压不平衡度的计算公式如下所示:正序电压不平衡度(%)=(Ua+Ub+Uc)/3U0*100%其中,Ua、Ub、Uc分别表示三相电源A、B、C相的电压,U0表示正序电压。

2.负序电压不平衡度:负序电压不平衡度是用来衡量三相电源供电系统中负序电压不平衡程度的指标。

负序电压不平衡度的计算公式如下所示:负序电压不平衡度(%)=(Ua+Ub+Uc)/3U2*100%其中,Ua、Ub、Uc分别表示三相电源A、B、C相的电压,U2表示负序电压。

3.零序电压不平衡度:零序电压不平衡度是用来衡量三相电源供电系统中零序电压不平衡程度的指标。

零序电压不平衡度的计算公式如下所示:零序电压不平衡度(%)=(U0-Us)/Us*100%其中,U0表示零序电压,Us表示三相电源的对称电压。

电压不平衡度的计算通常需要获取三相电源的电压测量值。

这些电压值可以通过使用电压表、示波器等电力测试仪器来测量得到。

电压测量值所得到的结果需要进行一定的处理和计算,才能得到电压不平衡度的数值。

计算正序电压不平衡度的方法如下:1.测量三相电源的相电压值(Ua、Ub、Uc)。

2.计算三相电源的正序电压(U0)。

通常情况下,三相电源的正序电压等于三相电源的对称电压(Us)。

3.将测量得到的三相电压分别代入正序电压不平衡度计算公式中,计算出正序电压不平衡度的数值。

三相电压不平衡度计算方法

三相电压不平衡度计算方法

三相电压不平衡度计算方法在电力系统中,三相电压不平衡度是衡量电网电压质量的一个重要指标,它反映了三相电压之间的不平衡程度。

通常情况下,电网的电压应该是平衡的,即三相电压之间幅值相等,相位角相差120度。

而当电网中存在电压不平衡时,会导致电力设备运行不稳定,甚至引起故障。

计算三相电压不平衡度的方法有多种,下面将介绍常用的两种方法:电压不平衡度通常使用迟延相量法(Sequential Vector Method)进行计算。

这种方法是通过电压的正序、负序和零序分量进行计算的。

其计算公式如下:U0=(Ua+Ub+Uc)/3Upos = ((2Ua - Ub - Uc) / 3)^0.5Uneg = ((Ua + 2Ub - Uc) / 3)^0.5Uunb = ((Ua + Ub + 2Uc) / 3)^0.5其中,Ua、Ub和Uc分别代表三相电压的幅值,U0代表零序电压幅值,Upos代表正序电压幅值,Uneg代表负序电压幅值,Uunb代表不平衡度,其计算公式为:Uunb = (Upos^2 + Uneg^2)^0.5 / U0 * 100%通过计算得到的Uunb即为电压不平衡度的百分比。

2.电压不平衡度计算例子假设三相电压的测量值如下:Ua=220V、Ub=210V、Uc=230V,我们可以计算其电压不平衡度。

首先,计算零序、正序和负序电压:U0=(220V+210V+230V)/3=220VUpos = ((2 * 220V - 210V - 230V) / 3)^0.5 = 9.85VUneg = ((220V + 2 * 210V - 230V) / 3)^0.5 = 5V然后,计算不平衡度:Uunb = (9.85V^2 + 5V^2)^0.5 / 220V * 100% = 3.93%以上计算结果表明,该三相电压的不平衡度为 3.93%,属于正常范围。

综上所述,电压不平衡度的计算方法可以通过迟延相量法来实现。

教你如何判断与处理“三相不平衡”以及处理方法

教你如何判断与处理“三相不平衡”以及处理方法

教你如何判断与处理“三相不平衡”以及处理方法三相不平衡是指在电力系统中三相电流(或电压)幅值不一致,且幅值差超过规定范围。

由于各相电源所加的负荷不均衡所致,属于基波负荷配置问题。

发生三相不平衡即与用户负荷特性有关,同时与电力系统的规划、负荷分配、设备质量等因素有关。

判断三相不平衡的方法有很多种,其中一种方法是使用不平衡度公式计算三相电压或电流的不平衡度。

不平衡度指标为0时,表示电压或电流平衡,不平衡度指标越高,表示不平衡程度越严重。

如何判断三相不平衡?一是测三相线电流,三相线电流相等就说明三相平衡,三相线电流不相等,就说明三相不平衡,而且最大一相线电流与最小一相线电流差值越大,说明三相不平衡程度越严重。

二是测中性线(零线)电流,三相平衡的话,中性线无电流,中性线有电流就说明三相不平衡,中性线电流越大说明三相不平衡程度越严重。

三相不平衡时,要分别测主干线、次干线、分支线上的三相线电流,掌握各级线段上的不平衡程度,为处理三相不平衡提供依据。

三相不平衡是如何产生的?主要是单相负载在三相线上分配不均。

如何处理三相不平衡?重新分配各相上的单相负载,在分支线的配电箱或三级配电箱处,总之是可以分配单相负载的配电箱处或连接处,先测出三相线电流,然后把最大线电流一相上的负载,分出一部分接到最小线电流那一相上,尽可能使三相线电流差不多大。

然后在上一级配电箱(二级箱)处,测三相线电流的平衡程度,是否应下一级很小的三相不平衡度,累加成了很大的三相不平衡度。

例如下级分支线上都是A相比B相大10安培左右电流,由于多条分支线都是这种情况,结果在上一级累加成A相比B相大几十安培。

这就有必要在部分分支线上再适当调整,使最大电流出现在不同相上,到上一级汇集后使不平衡度降低。

总的要达到的效果是,从三级配电箱至二级配电箱再到一级配电箱,三相平衡程度要逐级提高,而不是逐级减小。

不同标准定义的三相不平衡度算法总结

不同标准定义的三相不平衡度算法总结

一二不同国标定义的三相不平衡度算法 三相不平衡度算法有多种,目前并没有统一的标准,根据不同的算法得出的结果也会有所差异,本文列举出不同算法的计算方法供大家参考。

三相不平衡度的国标计算方法 三相电压不平衡度包括三相电压零序不平衡度和三相电压负序不平衡度,分别为零序分量与正序分量的比值及负序分量与正序分量的比值。

(1)(2) (3) (4)(5) 注:表示三相电压零序不平衡度,表示三相电压负序不平衡度,分别表示三相电压的零序分量、正序分量和负序分量。

三相不平衡度的国标简化计算方法 在三相三线制系统中,没有零序分量。

对于没有零序分量的三相系统,国标推荐的三相不平衡度的简化计算方法如下:(6)三四五 (7) 注:ε2表示三相负序不平衡度,a、b、c分别表示三相电压或电流的基波分量的有效值。

三相不平衡度的IEEE std 936-1987计算方法 IEEE std 936-1987定义的电压不平衡度为相电压不平衡率(PVUR),PVUR等于三相相电压中的最大方均根电压与最小方均根电压的差值与平均相电压方均根值的比值: (8)(9) 注:UA、UB、UC分别为三相相电压的有效值(不是基波分量有效值,但在电网中,电压的有效值与基波分量有效值非常接近,实际运算也可用基波有效值替代)。

三相不平衡度的IEEE std 112-1991计算方法 IEEE std 112-1991定义的电压不平衡度为相电压不平衡率(PVUR),PVUR等于三相相电压方均根值与三相相电压方均根值的平均值之差的最大值与三相相电压方均根值的平均值的比值:(10)(11)三相不平衡度的美国电器制造商协会(NEMA)计算方法 NEMA定义的电压不平衡度为线电压不平衡率(LVUR),LVUR的定义与IEEE std 112-1991类似,只不过将相电压换为线电压:(11)(12)六三相不平衡度的国际大电网委员会(GIGRE)计算方法 国际大电网委员会定义的电压不平衡度为线电压不平衡率(LVUR),其计算式与国标简化计算方法相同:(13)(14) 因为线电压必定不包含零序分量,因此,国标的简化算法与GIGRE算法是完全相符的,实际上都是属于对称分量法在不含零序分量时的推导结果,因此,可以看作是国标的特例。

三相不平衡电路分析技巧

三相不平衡电路分析技巧

三相不平衡电路分析技巧电力系统中,三相电路是最常见的电路形式之一。

然而,由于各种原因,比如负载不均匀或设备故障,三相电路的平衡可能会被打破,导致不平衡电流和电压的产生。

在本文中,我们将探讨三相不平衡电路的分析技巧。

# 1. 理解三相不平衡电路在开始分析三相不平衡电路之前,我们需要先理解三相电路的基本概念与特性。

三相电路由三个相位的电源组成,通常是通过三个相位的电压和电流来实现能量传输。

在理想的情况下,三相电路应该是平衡的,即每个相位的电压和电流都相等,且相位差为120度。

然而,在实际应用中,由于各种因素的影响,三相电路可能会变得不平衡。

这可能导致电流和电压的幅值不一致,并且三相之间的相位差可能不再是120度。

因此,我们需要分析这种不平衡,并找出解决问题的方法。

# 2. 不平衡电流与电压的影响不平衡电流和电压会对电力系统产生影响。

首先,它们可能导致转子的不平衡,进而影响旋转机械的运行。

其次,不平衡电流会导致线损的增加,由于电阻和电抗的不平衡分布,热量和能量浪费会增加。

此外,不平衡电流和电压会引起电动机负载产生不均衡,使得电动机的输出功率受到限制。

这对于一些需要高效运行的系统来说,尤为重要。

# 3. 为了正确分析和解决三相不平衡电路问题,以下是一些常用的技巧:## 3.1 用复数法表示电压和电流复数法表示法是分析三相不平衡电路的常用方法之一。

通过将电压和电流表示为复数形式,可以更好地描述相位差和幅值不一致的情况。

通过对电压和电流进行复数运算,我们可以更方便地计算各种参数和变量。

## 3.2 计算负序分量负序分量是指电压和电流中相位差为负值的分量。

在三相不平衡电路中,负序分量的存在是很常见的。

通过计算负序分量,我们可以更好地了解三相不平衡电路的状况,并进一步分析其对系统的影响。

## 3.3 检测和纠正不平衡在实际应用中,我们需要检测和纠正不平衡电路。

为了检测不平衡,可以使用功率因数仪、电能表和示波器等设备。

十千伏配网线路电压不平衡故障判别与处理

十千伏配网线路电压不平衡故障判别与处理

十千伏配网线路电压不平衡故障判别与处理电力系统中,配网线路电压不平衡故障是指三相电压的幅值和相位不相等的情况。

电压不平衡故障会导致电力设备运行不稳定、电能损耗增加、设备寿命缩短等问题,因此对电压不平衡故障的及时判别与处理至关重要。

下面将介绍配网线路电压不平衡故障的判别方法以及处理措施。

一、判别方法1. 电压不平衡指标法电压不平衡指标法是最基础的判别方法之一。

其基本原理是通过计算电压不平衡度指标来判断电压是否存在不平衡故障。

电压不平衡度指标可以通过以下公式计算得到:δ=(Vmax-Vmin)/Vavg其中,Vmax为线路最大相电压,Vmin为线路最小相电压,Vavg为线路平均相电压。

当电压不平衡度指标δ大于一定阈值时,即可判定为电压不平衡故障。

2. 负序电压法负序电压法是通过检测线路的负序电压来判别电压不平衡故障。

正常情况下,线路中不存在负序电压,而在电压不平衡故障发生时,线路中会产生负序电压。

因此,通过检测负序电压的存在与否,可以判定电压是否存在不平衡故障。

二、处理措施1. 配电线路重调整当发现配电线路存在电压不平衡故障时,可以通过相关调整措施来解决问题。

首先,可以通过调整线路负载分配,使各相负载均衡,从而达到线路电压平衡的目的。

其次,可以适当调整变压器的接线方式,如改变变压器的接线组,以实现电压平衡。

2. 检修设备电压不平衡故障可能由于线路设备的损坏导致,因此在进行处理之前,需要对相关设备进行检修。

例如,检查变压器的绕组连接,确保其状态正常;检查断路器、隔离开关等设备是否存在故障,如有需要及时更换。

3. 定期维护为了及时发现线路电压不平衡故障,并进行处理,需要定期对配电线路进行维护。

维护内容包括对线路设备的检查、保养和维修,以及对电压不平衡指标的监测。

通过定期维护,可以预防电压不平衡故障的发生,减少相关损失。

4. 使用补偿装置在一些特殊情况下,如无法通过调整线路负载分配来解决电压不平衡故障时,可以考虑采用电压补偿装置。

三相电压不平衡的测量

三相电压不平衡的测量

三相电压不平衡的测量
三相电压不平衡IEC标准算法:
测量三相电压的基波幅值与相角,计算不平衡度:设三相基波电压
正序分量:
负序分量:
测量计算公式:
负序不平衡度:
三相电压不平衡的测量中需要主要的问题:
负序、零序不平衡度必须以10周期时间间隔对基波成分(50Hz)
由对称分量法进行计算,应采用滤波器或DFT算法,将谐波的影响降至最小;由三相有效值计算不平衡度的简便算法没有考虑相角不平衡因数,谐波电压的存在将导致错误的不平衡度测量结果。

电机系统中零序分量将受3次谐波电压的影响而增加,负序分量将受5次谐波电压的影响而增加。

这些额外增加的量对设备的影响和基波频率的不平衡度造成的影响并不相同。

电容器不平衡电压保护动作的分析计算

电容器不平衡电压保护动作的分析计算

电容器不平衡电压保护动作的分析计算摘要:电容器不平衡电压保护动作后,规程要求对电容器组进行检查,查明动作原因,本文从一起实例分析了电容量导致不平衡电压保护动作的计算方法,并列举了常见的几种不平衡电压保护动作的情况。

关键词:电容器不平衡电压分析计算110kV某变电站,一台型号为 BFMH2-11/√3-5000-1×3W电容器不平衡电压保护动作(接线如图一),动作电压12.16V(整定值5V),经检查,电容器的电容量见表一:方法1:中性点偏移法电容量偏差导致三相电压不再对称,因此会导致中性点偏移,根据弥尔曼定理有(电抗器的阻抗较小,略去):UN=(UAYA+UBYB+UCYC)/(YA+YB+YC)设UA=11/√3∠00 kV UB=11/√3∠-1200 kV UC=11/√3∠1200 kVYA=jωC=j135×314×10-6=j0.04239YB=jωC=j133×314×10-6=j0.04176YC=jωC=j119×314×10-6=j0.03736所以UN=0.0977+j0.00313 kV此时放电线圈两端的电压为UA’=UA-UN=6.203+j0.1989 kVUB’=UB-UN=-3.323-j5.301 kVUC’=UC-UN=-3.3232+j5.6989 kV折算到放电线圈二次侧电压Ua2=(UA-UN)/K=97.67+j3.13 VUb2=(UB-UN)/K=-52.325-j83.467 VUc2=(UC-UN)/K=-52.325+j89.73 V(其中K为放电线圈的变比,略去角度误差和比差,即K=11/√3/0.1=63.5)开口三角形的电压UΔ=Ua2+Ub2+Uc2=-6.9767+j9.398所以UΔ=11.704V,与动作值比较相差0.456V,与动作值接近。

方法2:额定电流法假定每相通以额定电流,因为电容量的减少,导致了该相电容器两端的电压减少,形成了不平衡电压UN,不过需要注意的是当电容量偏移不是太大时,可以使用该方法计算,反之则误差较大,主要是因为电流不对称导致。

三相电压不平衡度计算公式

三相电压不平衡度计算公式

三相电压不平衡度计算公式电能公式电能公式有W=Pt,W=UIt,(电能=电功率x时间) 有时也可用W=U t/R=I Rt 1度=1千瓦时=3.6*10 焦P:电功率W:电功U:电压I:电流R:电阻T:时间电能质量计算公式大全 1. 瞬时有效值:刷新时间1s。

(1) 分相电压、电流、频率的有效值获得电压有效值的基本测量时间窗口应为10周波。

①电压计算公式:相电压有效值,式中的是电压离散采样的序列值(为A、B、C相)。

②电流计算公式:相电流有效值,式中的是电流离散采样的序列值(为A、B、C相)。

③频率计算:测量电网基波频率,每次取1s、3s或10s间隔内计到得整数周期与整数周期累计时间之比(和1s、3s或10s时钟重叠的单个周期应丢弃)。

测量时间间隔不能重叠,每1s、3s 或10s间隔应在1s、3s或10s时钟开始时计。

(2) 有功功率、无功功率、视在功率(分相及合相)有功功率:功率在一个周期内的平均值叫做有功功率,它是指在电路中电阻部分所消耗的功率,以字母P表示,单位瓦特(W)。

计算公式:相平均有功功率记为,式中和分别是电压电流离散采样的序列值(为A、B、C相)。

多相电路中的有功功率:各单相电路中有功功率之和。

相视在功率单相电路的视在功率:电压有效值与电流有效值的乘积,单位伏安(V A)或千伏安(kV A)。

多相电路中的视在功率:各单相电路中视在功率之和。

相功率因数电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数,用符号cosΦ表示,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S计算公式:多相电路中的功率因数:多相的有功功率与视在功率的比值。

无功功率:单相电路中任一频率下正弦波的无功功率定义为电流和电压均方根值和其相位角正弦的乘积,单位乏(Var)。

(标准中的频率指基波频率)多相电路中的无功功率:各单相电路中无功功率之和。

(3) 电压电流不平衡率(不平衡度)不平衡度:指三相电力系统中三相不平衡的程度。

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不平衡电压简易作图求解法
农村电网的灯动合一线路,常带来三相负荷不平衡,从而使三相电压也出现不平衡,于是给很多从事生产与加工的三相动力用户和农电工作人员,带来在不平衡电压下,需要分析电动机的运行特性问题。

而为了分析电动机,包括小水电站发电机的运行特性,就需要把不对称三相电压分解成为对称的正序电压分量和负序电压分量。

用计算方法求解比较困难,这里用很简单的作图法,对三相不平衡电压进行分解。

图1三相电压相量图
假定三相电压经测量为U AB=359V;U BC=271.2V;U AC=195.2V。

不平衡程度很大。

求解正序电压值与负序电压值的步骤是:
第一步:作出ca线段,其长度代表359V,(图中长度比例为1cm长代表100V),再以a点为圆心以2712cm为半径画圆弧,同样以c点为圆心以1.952cm为半径画圆弧,两圆弧相交于b点,连ab及bc线段,得闭合三角形腶bc,见图1。

能作出闭合三角形的条件为电路是星形无中性线又不接地,则三角形一定会封闭的,本文仅介绍三角形闭合情况下的正序和负序分量作图求解法,这在实际工作中应用较多。

第二步:以O点为参考点,自O作三直线平行於图1的三个电压,并取原长为现在的长度,见图2。

第三步:求解正序电压作图法,见图3。

从O点开始,追踪至E a的末端,画出向量αE b,这向量就是把已知向量E b在图上逆时针旋转120°求得,这样就决定了αE b一点的位置,从αE b再画出α2E c的向量,向量α2E c是把已知向量E c在图2上逆时针旋转240°求得,作法见图3。

联接O点与α2E c点,此线长度即等于A、B、C三相正序电压的总和,而正序电压即为总和的1/3,在本例中求得正序电压为266V。

第四步:求解负序电压作图法,见图4。

图2三相电压矢量图
图3正序电压求解图
图4负序电压求解图
从O点起,追踪至Ea的末端,画出向量α2E b,就是把E b逆时针旋转240°所得到的向量α2E b 一点,自此再作向量E c,就是把E c逆时针旋转120°所得的向量αE c一点,联接O点与αE c,该直线的长度等于三个负序电压的总和,而负序电压即为总和的1/3,在本例中,负序电压求解得98V。

以上作图方法的原理是根据在无零序电压,三角形闭合情况下,正序电压E1和负序电压E2的解析式为:
E1=1/3(E a+αE b+α2E c)
E2=1/3(E a+α2E b+αE c)
由此可见,用简单的作图方法,求解不平衡电压的正序和负序分量的方法比较方便而且实用。

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