电能质量介绍

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电能质量标准介绍

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。

电能质量的三个指标

电能质量的三个指标

电能质量的三个指标电能质量是指供电系统在满足用户用电需求的同时,电能应满足一定的质量要求,包括电压、频率、波形、谐波、暂态等方面的指标。

电能质量的好坏直接影响到用户的正常用电和电气设备的安全稳定运行。

本文将从电压波动、频率稳定性和谐波含量三个方面详细介绍电能质量的指标。

一、电压波动电压波动是指供电系统电压在一段时间内从其稳定值上下波动的情况。

电压波动可能由供电系统中的电压瞬时变化引起,例如大电流的开关操作、发电机负载变化或者线路故障等。

电压波动对电气设备的正常运行会产生不良影响,如使电机噪声增大、灯光闪烁等。

电压波动主要通过以下两个指标来描述:1.电压总谐波畸变(THDv):电压谐波是电压信号中频率是基波整数倍的谐波成分。

电压总谐波畸变是指各次谐波电压的有效值与基波电压的有效值之比的平方和,用来反映电压谐波的总畸变程度。

一般情况下,电压总谐波畸变的百分比应小于5%,否则会影响到用电设备的正常运行。

2.瞬时电压变化(SVF):瞬时电压变化是指电压在一个瞬间内的突变情况,比如供电系统中的突发性短暂故障、负载瞬时变化或者开关操作等因素引起电压瞬时变化。

瞬时电压变化对电气设备的影响取决于其大小、持续时间和设备对电压变化的敏感度。

一般情况下,瞬时电压变化的持续时间不应超过1秒,且最大变化幅值应小于10%。

二、频率稳定性频率稳定性是指供电系统电网频率与额定频率之间的差异程度。

频率稳定性的好坏决定了电气设备的正常运行和用电时的节能效果。

频率稳定性通过以下两个指标来描述:1.频率稳定偏差(FDD):频率稳定偏差是指实际频率与额定频率之间的差值,用来反映供电系统频率的稳定程度。

一般情况下,频率稳定偏差应小于1%,否则会影响到电气设备的正常运行。

2.频率稳定速率(ROR):频率稳定速率是指频率变化的速率,即单位时间内频率的变化幅值。

由于频率变化速率大的话,电气设备可能会因无法及时适应频率变化而受到影响。

一般情况下,频率稳定速率应小于0.02Hz/s。

关于电能质量国家标准的介绍

关于电能质量国家标准的介绍

TC246制定的标准
全国电磁兼容标准化技术委员会主要任务是制订电磁兼容(EMC)基本文件,涉及 到电磁环境、发射、抗扰度、试验程序和测量技术等规范,特别是处理与电力网络、 控制网络以及与其相连设备等的EMC问题。 全国电磁兼容标准化技术委员会电能质量的标准大致可分为三类: 第一类环境和通用标准 主要介绍公用供电系统中可能出现骚扰的形成机理、形式和传导规律,规定了
这一部分主要是规定了试验环境、试验步骤、布置、使用仪器设备的精
确度和数据处理及判据等内容,使试验有可重复性、正确性和可比性。 (1)GB/T17626.1-1998电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论
(2)GB/T17626.2-1998电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验 /view/4819649.htm
五、如何提高电能质量的方法
(1) 改善用电功率因数,使无功就地平衡。
(2) 合理选择供电半径。
(3) 合理选择供电系统线路的导线截面。 (4) 合理配置变、配电设备,防止其过负荷运行。 (5) 适当选用调压措施,如串联补偿、变压器加装有 载调压装置、安装 同期调相机或静电电容器等。
5、GB/T 14549-1993 电能质量 公用电网谐波
6、GB/T 24337-2009 电能质量 公用电网间谐波
7、GB/T 19862-2005 电能质量 电能质量监测设备通用要求
TC1制定的标准及其主要指标
(1)GB12325-1990供电电压允许偏差 35KV及以上正、负偏差的绝对值之和小于10% 10KV及以下小于±7% 220V小于+7%、-10% (2)GB/T15945-1995电力系统频率允许偏差 允许偏差±0.2HZ 系统较小±0.5HZ (3)GB/T15543-1995三相电压允许不平衡度 三相电压允许不平衡度为2%、短时不超过4% ,用户引起不平衡度为1.3% (4)GB12326-1990电压允许波动和闪变 电压允许波动:≤10KV2.5% 35~110KV2% ≥220KV1.6% 闪变:要求较高0.4%【FS:PAGE】 一般0.6% (5)GB/T14549-1993公用电网谐波 电网谐波电压限值 电网电压/KV0.386、1035、66110 畸变率/%5.04.03.02.0 该标准就用户向电网注入谐波电流限值也作了规定。 (6)GB/T18481-2001暂时过电压和瞬态过电压 标准规定了交流电力系统中作用于电气设备的暂时过电压和瞬态过电压要求、电气设 备的绝缘水平,以及过电压保护方法。 暂时过电压:包括工频过电压和谐振过电压。 瞬态过电压:包括操作过电压和雷电过电压。

电能质量评估指标和方法

电能质量评估指标和方法

电能质量评估指标和方法1. 引言电能质量〔Power Quality〕是指电力系统中电流、电压和频率等电能参数的波动程度,以及这些参数是否能满足电力用户对电能质量的要求。

随着电力系统规模的不断扩大和用户对电力质量提出的更高要求,电能质量评估成为了一个重要的研究领域。

本文将介绍电能质量评估的指标和方法。

2. 电能质量评估指标2.1 电压波动和闪烁电压波动和闪烁是电能质量评估中常用的指标之一,用来评估电源电压的稳定性。

电压波动是指电压的非周期性变动,通常由于电力系统中的突发性事件引起,如短路故障或大功率设备的突然开关。

闪烁是指电压在短时间内的快速变化,通常由于电力系统中瞬态负荷的变化引起。

2.2 电压齐纹率和谐波含量电压齐纹率是指电压波形的波峰和波谷之间的比率,用来评估电能的稳定性和均匀性。

较高的电压齐纹率表示电能的稳定性较差。

谐波含量是指电压波形中包含的非基波成分的比例,谐波含量过高会对电力设备的正常运行产生影响。

2.3 电流质量电流质量是指电力系统中电流的稳定性和均匀性。

常见的电流质量问题包括电流不平衡、电流谐波和电流突变等。

这些问题可能导致电力设备的过载和能量损耗增加。

2.4 功率因数功率因数是指电力系统中有用功和视在功之间的比率。

功率因数的大小反映了电能质量的优劣,较低的功率因数表示电能利用效率低下。

3. 电能质量评估方法3.1 实时监测实时监测是一种常用的电能质量评估方法,通过安装电能质量监测仪器,实时记录电压、电流和频率等参数的变化情况。

监测数据可以用于分析电能质量问题的发生原因,并为进一步改善电能质量提供参考。

3.2 统计分析统计分析是一种常用的电能质量评估方法,通过对电能质量监测数据进行统计和分析,可以得到电能质量评估指标的统计特性。

例如,可以计算电压波动和闪烁的标准差和最大值,以评估电源电压的稳定性。

3.3 模拟仿真模拟仿真是一种常用的电能质量评估方法,通过建立电力系统的数学模型,并对其进行仿真计算,可以模拟电能质量问题的发生和传播过程。

电力系统中的电能质量控制技术介绍

电力系统中的电能质量控制技术介绍

电力系统中的电能质量控制技术介绍电能质量(Power Quality)是指供电系统中电压、电流、频率、谐波、突变和闪变等电能参数的稳定性、准确度和纯净度等方面的要求。

由于现代电力系统中大量使用电子设备,对电能质量的要求变得日益重要。

电能质量问题可能导致电力系统的异常工作,对电力设备的寿命和运行稳定性构成威胁,甚至对用户设备和供电网络造成安全隐患。

因此,电力系统中的电能质量控制技术显得尤为重要,本文将对其进行详细介绍。

1. 电能质量的指标电能质量问题的评估与数据分析对于提高电力系统的运行效率和稳定性具有重要意义。

以下是电能质量的常见指标及其要求:1.1 电压质量指标- 电压波动与闪变:指电压快速变化和持续性变化引起的电压波动与闪变,包括短时中断、短暂电压降低、瞬时电压升高等现象。

- 电压谐波含量:指电压中的谐波分量,由于非线性负载引起的谐波电流可能会导致电压失真。

1.2 频率质量指标- 频率变动:指电力系统中频率的瞬时或持续变化,可能由于不平衡负载、故障或其他因素引起。

1.3 波形质量指标- 波形失真:指电压或电流波形不正弦的程度,包括谐波失真、间谐波失真等。

- 波形畸变:指电压或电流波形的非对称性、尖峰性等问题。

2. 电能质量控制技术为了解决电能质量问题,电力系统采用了各种控制技术。

下面介绍几种常见的电能质量控制技术:2.1 电压调节器电压调节器是通过控制电力系统中的变压器等设备,来实现对电压质量的控制。

电压调节器能够提供稳定的电压,减少电压波动和闪变。

当电压超出正常范围时,电压调节器可以自动调节输出电压,保持电力系统的稳定性。

2.2 谐波滤波器谐波滤波器用于减少电力系统中的谐波失真。

它通过将谐波电流与电压之间的耦合减小到最低,从而使电力系统的电压波形更加接近正弦波。

谐波滤波器一般采用并联方式连接在非线性负载与电源之间,有效地将谐波电流流入电网降至最低。

2.3 功率因数校正装置功率因数校正装置用于校正电力系统中的功率因数。

电能质量现用国标介绍

电能质量现用国标介绍
于1的整数倍的分量。 电压闪变:灯光照度不稳定造成的视感。
谐波污染属于稳态电能质量的突出问题,负荷用电的非线性特性
是引起稳态电能质量现象的主要诱因。
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一、电能质量背景知识
1.4 暂态电能质量的主要指标
电压暂降(电压骤降) 电压暂升(电压骤升) 电压短时中断
暂态电能质量问题发生频度较小,但后果却比较严重;暂态电能质 量问题实质主要是暂态电压质量问题,或者电网遭受外来干扰侵袭及内 部故障、操作所带来的系统冲击问题,其事件特征描述量一般为事件过 程的电压“有效值”及其持续时间(有时考虑其上升下降率等)。
UN
闪变 flicker :灯光照度不稳定造成的视感。 短时间闪变 short term severity:Pst
衡量短时间(若干分钟)内闪变强弱的一个统计量值,短时间闪变的 基本记录周期为10min。
短时间闪变 short term severity:Plt 由短时间闪变值Pst推算出,反映长时间(若干小时)内闪变强弱的19 量长,短时间闪变的基本记录周期为2h。
总谐波畸变率 total harmonic distortion (THD):周期性交流量中的 谐波含量的方均根值与其基波分量的方均根值之比。 电压总谐波畸变率以 THDu 表示电流总谐波畸变率以THDi 表示 14
2.3 GB/T 14549-1993 电能质量 公用电网谐波
谐波电压限值
公用电网谐波电压(相电压)限值见表1。
公共连接点 point of common coupling:电力系统中一个以上用户 的连接处。
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二、现行电能质量国家标准
GB/T 15945-2019 电能质量 电力系统频率偏差 GB/T 12325-2019 电能质量 供电电压偏差 GB/T 14549-93 电能质量 公用电网谐波 GB/T 12326-2019 电能质量 电压波动和闪变 GB/T 15543-2019 电能质量 三相电压不平衡 GB/T 24337-2009 电能质量 公用电网间谐波 GB/T 18481-2019 电能质量 暂时过电压和瞬态过电压 GB/T 19862-2019 电能质量监测设备通用要求

电能质量指标的标准

电能质量指标的标准

电能质量指标的标准电能质量是指电能供应系统在正常运行时,能够满足用户对电能的质量要求。

电能质量的好坏直接关系到电能的安全、可靠和经济使用,也直接影响到电能用户的生产、生活和环境。

因此,电能质量的评价和监测是非常重要的。

而电能质量指标的标准,则是对电能质量进行评价和监测的基础。

电能质量指标的标准主要包括以下几个方面:1. 电压波动和闪变。

电压波动是指电压在较短时间内的变化,通常由于负荷变化或故障引起。

电压波动会对电能设备的正常运行造成影响,严重时甚至会导致设备损坏。

因此,电压波动的标准是对电压波动进行限制,以保证设备的正常运行。

闪变是指电压的瞬时变化,通常由于大功率负载突然投入或退出引起。

闪变会导致光源的明暗变化,影响工作环境和生产效率。

因此,闪变的标准是对闪变进行限制,以保证光源的稳定和工作环境的舒适。

2. 频率偏差。

电能系统的频率应该是稳定的,频率偏差会导致电能设备的不稳定运行,甚至损坏。

因此,频率偏差的标准是对频率偏差进行限制,以保证电能系统的稳定运行。

3. 谐波含量。

谐波是指在电能系统中频率是基波频率整数倍的波动,谐波会导致电能设备的损坏和能效降低。

因此,谐波含量的标准是对谐波进行限制,以保证电能设备的正常运行和能效。

4. 电能质量的标准制定和实施。

电能质量指标的标准制定应该充分考虑电能用户的需求和电能供应系统的特点,同时结合国际标准和国内实际情况,制定合理的标准。

标准的实施需要相关部门和电能供应企业的配合,同时需要加强对电能质量的监测和评价,及时发现和解决问题。

总之,电能质量指标的标准是保证电能质量的重要保障,标准的制定和实施对于提高电能质量、保障电能用户的利益和推动电能行业的发展都具有重要意义。

希望各相关单位和部门能够重视电能质量指标的标准,共同努力,为提高电能质量做出更大的贡献。

电能质量培训通用课件

电能质量培训通用课件
通过先进的电压调节和控制技术,可以实时监测和调整电网中的电压水平,确保 其在允许的范围内波动。同时,稳定控制技术可以在发生突然断电时,迅速启动 备用电源或实施紧急供电方案,以降低对重要负荷的影响。
分布式电源与储能技术
分布式电源与储能技术的结合应用,为提高电能质量提供了新的解决方案。
分布式电源如风能、太阳能等可再生能源的引入,能够减少传统电网的负担,降低因远距离传输而产生的电能损耗。同时, 储能技术的快速发展为电网提供了调峰、调频和稳定电压等功能,进一步改善了电能质量。通过合理配置和应用分布式电源 与储能技术,可以实现更加智能、高效的电网运营和管理。
有源滤波器技术是一种先进的谐波治理方法,能够动态抑 制谐波并补偿无功功率。
有源滤波器通过实时监测系统中的谐波电流,并产生相应 的补偿电流进行抵消,从而消除谐波对电能质量的影响。 同时,它还可以根据负载的无功需求提供动态补偿,确保 供电系统的稳定性和可靠性。
电压调节与稳定控制
电压调节与稳定控制是保障电能质量的关键措施,能够应对电压波动和突然断电 等突发状况。
电能质量监测设备与技术
测量仪表
在线监测系统
用于测量电网参数的仪表,如电压表 、电流表、功率因数表等。
集成了多种监测设备和技术,能够对 电网进行实时、在线的监测和管理。
专用监测设备
针对电能质量问题开发的专用监测设 备,如谐波分析仪、闪变测量仪等。
03 电能质量问题及其影响
电压波动与闪变
总结词
电压波动和闪变是由于电力系统 电压幅值快速、周期性地变化所 引起的现象,对敏感电力电子设 备和控制系统影响较大。
制定国际标准,推动各行业标准化进程,促进全球贸易和发展。
国家电能质量管理政策与法规
国家能源局

衡量电能质量的基本参数

衡量电能质量的基本参数

衡量电能质量的基本参数电能质量是指电能在供电系统中传输和使用过程中的各种电参数的稳定性、准确性和纯净度等指标。

电能质量的好坏直接影响到电力系统的安全稳定运行以及电能的使用效果。

下面介绍一些衡量电能质量的基本参数。

1. 电压稳定性电压稳定性是指电压波动的幅度和频率。

电力系统中电压波动可能由多种因素引起,如负荷变化、电压调节设备故障等。

当电压波动超出一定范围时,会影响到电力设备的正常运行,甚至会导致设备损坏或停运。

因此,电压稳定性是衡量电能质量的重要参数之一。

2. 电压偏差电压偏差是指电压的偏离程度。

在电力系统中,电压偏差可能由于负荷变化、线路损耗等原因产生。

电压偏差的存在会导致电力设备的工作效率降低,甚至会损坏设备。

3. 频率稳定性频率稳定性是指电力系统中电网频率的稳定性。

电网频率的稳定性直接影响到电力设备的正常运行。

当电网频率波动超出一定范围时,会导致电力设备的正常运行受到影响。

4. 谐波含量谐波是指电力系统中频率为整数倍的基波的倍数的电压或电流分量。

谐波含量是指电力系统中谐波电压或电流分量的大小。

谐波含量的存在会导致电力设备的性能下降,甚至会引起设备损坏。

5. 电能损耗电能损耗是指电能在传输和使用过程中的损耗。

电能损耗的存在会导致电力系统中电能的浪费,同时也会影响到电力设备的使用效率。

6. 电压暂降和电压暂增电压暂降和电压暂增是指电力系统中电压瞬间降低或升高的现象。

电压暂降和电压暂增的存在会影响到电力设备的正常运行,甚至会导致设备损坏。

以上是衡量电能质量的基本参数。

在实际应用中,除了以上参数外,还需要考虑其他因素,如电力系统的容量、可靠性、安全性等。

只有全面考虑各种因素,才能保证电力系统的安全稳定运行,同时也能提高电能的使用效率。

考核电能质量的指标

考核电能质量的指标

考核电能质量的指标电能质量指标是用来评估和衡量电能供应系统质量的重要工具。

电能质量指标主要涵盖了电压稳定性、频率稳定性、电压波形、谐波含量、瞬态过电压、短时中断等方面。

下面将对这些指标进行详细介绍。

1.电压稳定性:电压稳定性是衡量电能质量的关键指标之一、电压稳定性通常通过测量电压偏差、闪变和瞬时电压变化进行评估。

电压偏差是指电压与其标称值之间的偏差,闪变是指电压瞬时的变化量,瞬时电压变化则是指电压快速变化的情况。

这些指标的不稳定性可能导致设备故障、出现电流谐波和电磁干扰等问题。

2.频率稳定性:频率稳定性是评估电能质量的另一个重要指标。

频率指电力系统中的电压或电流的频率,其稳定性对于电力设备的正常运行至关重要。

频率偏移可能导致设备的故障或损坏,同时也会影响电力系统的能源交互连接。

3.电压波形:电压波形描述了电压信号的形状和稳定性。

电压波形正常应该是一个纯正弦波形,这对于电力设备的正常运行具有重要意义。

当电压波形失真时,可能会导致设备工作异常,增大能耗,产生电机振动和噪音等问题。

4.谐波含量:谐波是指电力系统中与基波频率不同的频率成分。

谐波含量是衡量电网谐波污染程度的指标。

谐波由非线性负载、电力电子设备和谐波源引起,如果谐波含量过高,会对设备和电力系统产生负面影响,如加剧电力设备的损坏和工作不稳定性,造成系统的功率损耗,产生电网共振等问题。

5.瞬态过电压:瞬态过电压是一种持续时间短暂的高幅度电压。

瞬态过电压可能由于雷电、电容补偿器断开、设备故障等原因引起。

它会对电力设备和电力系统的绝缘性能造成损害,严重时甚至会引发设备损坏和带来电弧灾害。

6.短时中断:短时中断是指电力系统中电能供应的短暂中断。

短时中断可能是由于传输线路故障、设备故障、过载、短路等原因引起。

短时中断会导致设备停机,造成损失,影响工业生产和生活用电。

总之,电能质量指标是衡量电能供应系统性能的重要工具,它与各种电力设备的正常运行、生产效率、设备寿命以及用户的用电质量有直接关系。

电能质量存在哪些问题-有什么危害-电能质量三要素介绍

电能质量存在哪些问题-有什么危害-电能质量三要素介绍

电能质量存在哪些问题?有什么危害?电能质量三要素介绍摘要:电能质量的好坏已经关乎到我们的日常生活,那么在生活中电能质量存在哪些问题?它又有什么危害?电能质量三要素介绍是哪些?一、什么是电能质量?电能质量是指通过公用电网供给用户端的交流电能的品质。

理想状态的公用电网应以恒定的频率、正弦波形和标准电压对用户供电。

同时,在三相交流系统中,各相电压和电流的幅值应大小相等、相位对称且互差120。

但由于系统中的发电机、变压器和线路等设备非线性或不对称,负荷性质多变,加之调控手段不完善及运行操作、外来干扰和各种故障等原因,这种理想的状态并不存在,因此产生了电网运行、电力设备和供用电环节中的各种问题,也就产生了电能质量的概念。

围绕电能质量含义,从不同角度理解通常包括:(1)电压质量: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。

这个定义能包括大多数电能质量问题,但不能包括频率造成的电能质量问题,也不包括用电设备对电网电能质量的影响和污染。

(2)电流质量:反映了与电压质量有密切关系的电流的变化,是电力用户除对交流电源有恒定频率、正弦波形的要求外,还要求电流波形与供电电压同相位以保证高功率因素运行。

这个定义有助于电网电能质量的改善和降低线损,但不能概括大多数因电压原因造成的电能质量问题。

(3)供电质量:其技术含义是指电压质量和供电可靠性,非技术含义是指服务质量。

包括供电企业对用户投诉的反映速度以及电价组成的合理性、透明度等。

(4)用电质量:包括电流质量与反映供用电双方相互作用和影响中的用电方的权利、责任和义务,也包括电力用户是否按期、如数交纳电费等。

二、电能质量三要素1.电压电压(voltage),也称作电势差或电位差,是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。

其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。

电压的国。

发电厂电能质量技术指标

发电厂电能质量技术指标

发电厂电能质量技术指标1.引言电能质量是指电能供应系统中所出现的电压、电流和频率的波动、噪声以及谐波等不稳定因素的程度。

发电厂电能质量技术指标是评估发电厂电能输出质量的重要指标,对于保障电能供应的可靠性和安全性具有重要的意义。

本文将介绍发电厂电能质量技术指标的定义、分类和相关要求。

2.发电厂电能质量技术指标的定义和分类发电厂电能质量技术指标是用于评估发电厂电能输出质量的指标体系。

按照国际标准化组织(I SO)的定义,发电厂电能质量技术指标可分为以下几类:2.1.电压相关指标-电压波动:指电压在短时间内的随机变化程度,包括瞬时变化、闪变和刹车操作;-电压偏差:指电压与标称值之间的偏差,包括均方根偏差和瞬时偏差;-电压不平衡:指电压在相序和电压幅值上的不平衡,包括电压不平衡率和电压偏移。

2.2.频率相关指标-频率偏差:指电网频率与标称值之间的偏差,包括瞬时偏差和频率偏差率;-频率漂移:指电网频率的短期随机变化程度。

2.3.谐波相关指标-谐波电压含量:指电网中各次谐波电压的幅值与基波电压幅值之比;-谐波电流含量:指电网中各次谐波电流的幅值与基波电流幅值之比;-谐波电压畸变率:指谐波电压含量对基波电压的影响程度;-谐波电流畸变率:指谐波电流含量对基波电流的影响程度;3.发电厂电能质量技术指标的要求发电厂电能质量技术指标的要求根据不同的用电需求和行业标准可以有所不同。

然而,国际电工委员会(I EC)和国家电网公司等机构制定了一些推荐的标准,以确保发电厂的电能输出质量符合最基本的要求。

3.1.电压相关指标的要求-电压波动:短时间内的电压波动应在规定的范围内,以保障用电设备的正常运行;-电压偏差:电压与标称值之间的偏差应在一定限度内,以避免对用电设备的损坏;-电压不平衡:电压在相序和幅值上的不平衡程度应在规定范围内,以减少用电设备的损坏风险。

3.2.频率相关指标的要求-频率偏差:电网频率与标称值之间的偏差应控制在规定范围内,以确保用电设备正常工作;-频率漂移:电网频率的随机变化应控制在规定限度内,以避免对用电设备的干扰。

什么是电能质量-电能质量都包括什么-电能质量概念介绍

什么是电能质量-电能质量都包括什么-电能质量概念介绍

什么是电能质量?电能质量都包括什么?电能质量概念介绍摘要:电能作为一种产品在目前已经得到广泛运用,电能质量的好坏直接关乎到人们的生活与安全。

那么什么是电能质量?电能质量都包括什么?引起电能质量的原因以及改善措施有哪些?下面小编将一一为你解答。

一、什么是电能质量电能质量是指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。

一方面我们研究存在哪些影响因素会导致电能质量问题,一方面我们研究这些因素会导致哪些方面的问题,最后,我们要研究如何消除这些因素,从而最大程度上使电能接近正弦波。

二、衡量电能质量的主要指标衡量电能质量的标注包括:电压偏差、频率偏差、电压三相不平衡、谐波和间谐波、电压的波动和电压的闪变。

1、电压偏差:电压偏差指的是供电电压不稳定,存在电压上升或下跌情况。

2、频率偏差:所有电网对电网频率要求相同,不会因不同的电能用户而改变,频率偏差每个国家都有相应的规定。

3、电压三相不平衡:三相电压的值超过规定标准。

4、谐波和间谐波:频率是基波整数倍表现为正弦的电流或电压称之为谐波。

非整数倍的则统称为间谐波。

三、电能质量具体指标电网频率我国电力系统的标称频率为50Hz,GB/T15945-2008《电能质量电力系统频率偏差》中规定:电力系统正常运行条件下频率偏差限值为0.2Hz,当系统容量较小时,偏差限值可放宽到0.5Hz,标准中没有说明系统容量大小的界限。

在《全国供用电规则》中规定供电局供电频率的允许偏差:电网容量在300万千瓦及以上者为0.2HZ;电网容量在300万千瓦以下者,为0.5HZ。

实际运行中,从全国各大电力系统运行看都保持在不大于0.1HZ范围内。

电压偏差GB/T12325-2008《电能质量供电电压偏差》中规定:35kV及以上供电电压正、负偏差的绝对值之和不超过标称电压的10%;20kV及以下三相供电电压偏差为标称电压。

电能质量的数学分析方法介绍课件

电能质量的数学分析方法介绍课件

CHAPTER 05
电能质量监测与预测
电能质量监测技术
瞬时监测技术
实时监测电网中的电压、电流、 频率等参数,分析电能质量的瞬
态变化。
统计监测技术
对电网中的长期运行数据进行统计 分析,评估电能质量的稳态特性。
在线监测技术
通过传感器和智能仪表等设备,对 电网中的关键节点进行实时在线监 测。
电能质量预测方法
无功补偿通过安装无功补偿装置 ,如并联电容器、静止无功补偿 器等,来提供无功功率,从而稳 定电压,减少电压波动和闪变。
有功滤波
总结词
有功滤波是一种通过滤除谐波电流, 提高供电质量的电能质量改善措施。
详细描述
有功滤波器能够检测并滤除谐波电流 ,从而减少谐波对供电系统的影响, 提高供电质量。
不间断电源
根据实际需求和规模,设计合 理的电能质量监测系统架构。
数据采集与传输
选择合适的传感器和数据传输 设备,确保数据采集的准确性
和实时性。
数据处理与分析
对采集到的数据进行处理和分 析,提取有用的电能质量信息

预警与报警
根据分析结果,设定预警和报 警阈值,及时发现和解决电能
质量问题。
CHAPTER 06
案例分析
详细描述
电能质量是衡量电力系统运行状态的重要指标,它涉及到电力系统的稳定性、 可靠性和经济性。电能质量的好坏直接影响到电力系统的正常运行和用户的用 电体验。
电能质量标准
总结词
电能质量标准是衡量电能质量的准则,包括电压偏差、频率偏差、波形畸变率等 指标。
详细描述
电能质量标准是保障电力系统正常运行的重要依据,它规定了电能质量的各种参 数范围和允许偏差。这些标准不仅有助于保障电力系统的稳定性和可靠性,还能 提高电力系统的经济性。

电能质量监测与改善方法综述

电能质量监测与改善方法综述

电能质量监测与改善方法综述电能质量(Power Quality)是指电力供应与用户使用之间所满足的电气设备和设施对电能的要求。

随着现代社会对电力质量的要求越来越高,电能质量监测与改善方法也变得越发重要。

本文将对电能质量监测与改善方法进行综述,探讨其在实际应用中的意义和效果。

一、电能质量的定义与影响因素电能质量是指电力系统供电中令电气设备或电动机健康、稳定运行所满足的各种电气参数的要求,如电压波形、频率漂移、瞬变、阻抗不平衡、谐波等。

电能质量的好坏直接影响设备的可靠性、寿命以及生产效率。

电能质量的影响因素复杂多样。

首先,电力系统自身的设计和运行对电能质量有重要影响,包括输电线路的安装、变电站的调度以及负载的变化等。

此外,非线性负载的增加也对电能质量产生不可忽视的影响,如家用电器、数码产品等。

还有,外部因素也会引起电能质量问题,如雷击、大风、强电磁场等。

二、电能质量监测方法对于电能质量的监测,可以采用多种方法和技术。

其中,最常用的是在线监测和离线监测。

在线监测是指通过专门的电能质量监测设备,实时监测电气参数,如电压、电流、频率等。

在线监测的主要优点是实时性强,可以及时发现电能质量问题,并采取相应的措施进行改善。

然而,在线监测的设备成本较高,运维复杂,需要专业人员进行操作和分析。

离线监测则是通过记录电气参数的变化和波形的采样数据,如波形分析仪、负荷记录仪等。

离线监测相对于在线监测而言,设备成本较低,操作简单,适用于长期监测和分析。

然而,离线监测无法实时发现电能质量问题,对于及时处理电能质量问题有一定的局限性。

三、电能质量改善方法当发现电能质量存在问题时,我们需要采取相应的方法进行改善。

下面将介绍几种常见的电能质量改善方法。

1. 谐波治理谐波是指由非线性负载引起的电压和电流中的频率分量,它会对电力设备产生不良影响。

谐波治理可以采用谐波滤波器、谐波补偿装置等主动控制设备,对线路进行谐波抑制和补偿,从而减少谐波对负载的影响。

电能质量报告(一)

电能质量报告(一)

电能质量报告(一)引言概述:电能质量报告(一)致力于介绍和分析电能质量相关的问题。

电能质量是指电力系统在运行过程中对供电设备和用电设备提供的电能的质量要求。

本报告将深入探讨电能质量的重要性,并对电能质量的主要问题进行详细分析和解决方案提出建议。

正文内容:一、电能质量的概念和重要性1.电能质量的定义2.电能质量对供电设备和用电设备的影响3.电能质量与用户需求的关系4.电能质量对工业生产和社会经济的影响5.电能质量问题的日益突出性二、电能质量的主要问题及其分析1.电压波动与电压暂降2.电压谐波3.电压闪变和电压中断4.电流谐波5.电能质量监测与评估技术三、电能质量问题的解决方案和技术1.电能质量问题的解决方法和策略2.电压稳定器的应用3.有源滤波器的使用4.电网因素对电能质量的影响及其改善5.新能源接入与电能质量的协调四、电能质量的监测与管理1.电能质量监测的重要性和目的2.电能质量监测的方法和技术3.电能质量监测数据的处理和分析4.电能质量管理与相关标准5.电力系统运维和设备维护对电能质量的影响五、电能质量问题的前景和挑战1.电能质量问题的发展趋势和预计问题2.电能质量相关政策和法规的变化3.新技术和解决方案对电能质量的影响4.电能质量问题的全球挑战和合作机会5.电能质量问题的未来研究方向和发展趋势总结:本报告旨在深入探讨电能质量及其相关问题,并提供解决方案和建议。

通过分析电能质量的重要性及其对供电设备和用电设备的影响,可以帮助人们更好地理解和解决电能质量问题。

随着电力系统的不断发展和技术进步,电能质量问题也面临着新的挑战和机遇。

只有通过加强监测与管理,推动技术创新和全球合作,才能不断提升电能质量,为社会经济发展提供可靠的电力支持。

电能质量报告

电能质量报告

引言概述:电能质量是指电力系统供电过程中各种电能波动、失真、间断等与规定的电能波形参量或电能传输规定不符的现象和现象的总称。

电能质量问题对电力系统的稳定运行、电力设备的性能以及用户的电力质量要求都有重要影响。

本报告是基于对电能质量的全面调研和分析,对电力系统中的电能质量问题进行详细阐述并提出改善建议。

正文内容:一、电能质量问题的分类和影响1.电能质量问题的分类1.1电能波动问题1.2电能失真问题1.3电能间断问题1.4其他电能质量问题2.电能质量问题的影响2.1对电力系统的影响2.2对电力设备的影响2.3对用户的影响二、电能质量评价指标与标准1.电能质量评价指标1.1电压变动指标1.2电压波动指标1.3电压失真指标1.4电压间断指标1.5其他电能质量评价指标2.电能质量评价标准2.1国际标准2.2国内标准2.3电能质量评价标准的制定原则三、电能质量问题的原因与分析1.电力系统内部原因1.1电力设备故障1.2线路老化1.3电力系统调度和运行问题1.4电力系统规划和设计问题2.外部因素引起的电能质量问题2.1天气因素2.2用户电力需求变化2.3其他外部因素四、电能质量问题的解决方法与措施1.电力系统层面的解决方法1.1提高电网运行水平1.2完善电力系统规划1.3加强电力设备的性能要求1.4增加电力系统的调度和控制手段2.用户层面的解决方法2.1合理用电2.2配备电力质量监测装置2.3定期维护和检修设备2.4合理使用电力设备五、电能质量问题的未来发展趋势与展望1.电能质量问题的未来发展趋势1.1变电站智能化和自适应控制1.2新材料和新技术的应用1.3可再生能源的大规模接入2.电能质量问题的展望2.1加强电能质量监测和评价2.2完善电能质量标准体系2.3推动电力系统的现代化建设总结:本报告详细介绍了电能质量问题的分类、影响、评价指标与标准、原因与分析、解决方法与措施以及未来发展趋势与展望。

通过对电能质量问题的研究和分析,为改善电能质量提供了一系列专业且实用的建议。

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谐波电压引起合成电流增加,使得 电容器內部導體或电極之I2R損失 增加,溫升增加。
谐波下电容器實際使用中的容量因 谐波电流的存在而增加,相當於過 載使用,因此溫升增加。
對壽命的影响
电压的劣化 絕緣破壞
熱的劣化 絕緣破壞
熱的劣化 絕緣破壞
資料來源:第十八屆电能工程研討會 何金滿 等,“谐波對电能电容器之影响分析”
- 谐波效應對电容器之破壞
*因电压谐波所造成之絕緣耐壓問題 * 因电流谐波所引起熱效應問題
谐波造成 电容擊穿
*在谐波污染狀況下,改變电能用电容器与系统發生串、并联共 振而破壞。
谐波對设备的影响-电容器(續)
◎ 高谐波對电容器引起电流电压及容量之變化
要因 电压 电流 容量
高谐波电流流過發生之現象
端子电压為基本波电压与各級谐波 电压所合成,引起的电压失真可能 會使得峰值电压上升。
0
Bn 1
2
f (t)sinntdt
n=1,2 , …..
0
正序(Positive-sequence)谐波:階次為(3n+1) 。 負序(Negative-sequence)谐波:階次為(3n–1) 。 零序(Zero-sequence)谐波:階次為(3n) 。 非整數倍谐波、間級谐波(Inter-harmonics) 。 次谐波(Sub-harmonics):頻率小於基頻之谐波(n<1) 。 特性谐波波(Characteristic Harmonics):閘流體整流 设备所引起之谐波(n=p×k±1)。 非特性谐波(Non-characteristic Harmonics):其他整 數谐波。
功率因數(一般):
P.F.
1 T
T
0
v.idt
Vrm sIrm s
• 功率因數(谐波): P.F. V 1I1cos 1 I1 cos 1 D.P.F
V 1Irms
Irms
• 轉置功率因數: D.P.F cos1
谐波管制標準
谐波標準之制定主要目的有二:
1.確保工厂供电給用戶之电源在正常之範圍內。
取樣至31次谐波
PHASE Va Vb Vc
THD 0.265 0.309 0.318
L3A 22.8KV 第二饋線谐波分析(續)
取樣至31次谐波
PHASE Ia Ib Ic
THD 2.064 2.228 1.921
CUB-SG-201电流谐波有效值分佈柱狀圖
以5次谐波电流影响最大
▪ 三相感應电動機其因轉子和定子間之磁阻与磁通分佈並不是標準正 弦波,所以在槽頻(slot-frequencies)時產生谐波,但谐波量並不會太大。
谐波的來源(續)
▪ 工廠中最常見之谐波源就以电能电子设备為主,如UPS、整流器, 其主要之谐波成份為 H = Pk ± 1 級谐波,P 為整流器之觸發級數,一 般稱為脈波數(Pulse number),k =1,2,3,…..。
电能质量介绍
目录
一、电能质量定义 二、电能质量分析 三、电能质量改善方法 四、L3A 电能质量监控设备
一、电能质量定义
电能质量定义
电能质量有兩種定义
❖ 电能质量:係指「电能系统擾動的相對缺失程度」 為美國电機电子工程師學會(IEEE) 的「配电系统电压质量工作小組」 所下定义。以电能公司為立場,所定义之电能质量可以簡述為电能 系统對污染源(用戶)之接受度。
系统的共振現象
◎ 串联共振
电容器组容抗与系统等效阻抗在谐波頻率下之總等效阻抗為 零(即电感电容的串联共振) ,谐波电流會被引入系统當中。
XL IC
jL 1 0 jC
Xp In
Xc
=> 2 LC 1 0
=> 1
LC
系统的共振現象
◎ 并联共振
电容器组容抗与系统等效阻抗在谐波頻率下之總等效阻抗為 無窮大(即电感电容的并联共振) ,任何該頻率下微量的谐波 电流,都會被放大至無窮大。
失真波形
基本波+第3次谐波=合成的失真波 基本波+第5次谐波=合成的失真波
傅立葉級數(Fourier Series)
f (t) A0 ( An cos nt Bn sin nt) n1
基本波
偶次谐波
奇次谐波
A0 1
2
f (t)dt
2 0
An 1,2 , …..
▪ 變頻器主要用在馬達轉速控制,但其所產生之谐波較為複雜,隨著輸 出之頻率變化,谐波之級數亦為變動,其所產生之谐波頻率可表示為:
fn = f1 (k × q ± 1) ± 6 × n × f 0
fn : 谐波頻率 k : 正整數 n : 任一正數 f 0 : 變頻器之輸出頻率
L3A UPS 整流器与換流器構造
不良的电能质量所造成的問題
1.製程中斷 2.设备誤動作/保護设备誤動作 3.能源及设备利用率降低 4.设备過載運轉損失增加
电能谐波
▪ 所謂谐波即一波形頻率為基本波形頻率的整數倍,廣義解釋為非基 頻成分的週期波;在电能系统上為非60Hz的正弦波。而基本波与谐波 的合成波稱為失真波。
▪ 一般來說,理想的交流电源應該是純正弦波形,但因現實世界中大 部份的負載為非線性,因此會導致电源波形失真,若电压頻率60Hz, 將失真的电压波形經傅立葉轉換分析後;可將电压波形分解為除了基 頻(60Hz)外,還有倍頻(120Hz,180Hz,..300Hz…)成份的組合,而 倍頻的成份就稱為谐波。
7.7
17st
19st
THD﹪
27.3
基頻+5次+7次+11次+13次谐波
Harmonic 1st 5st 7st 11st 13st 17st 19st
THD﹪
% 100 20.0 14.3 9.1 7.7 5.9 5.3 28.5
基頻+5次+7次+11次+13次+17次+19次谐波
用戶谐波事故種類
IL
IC
jL // 1 jC
XL In
Xc
=>
jL 1 2LC
=> 1 LC
L3A 22.8KV 第一饋線谐波分析
CUB-SG-101电压谐波有效值分佈柱狀圖
取樣至31次谐波
PHASE Va Vb Vc
THD 0.359 0.409 0.423
L3A 22.8KV 第一饋線谐波分析(續)
- 谐波电压造成繞組的絕緣劣化及額定輸出容量的降低
- 谐波电流造成变压器鐵損与銅損的增加,導致溫升及 輸出容量降低。
- 造成变压器中性电流失真,引起51N或LCO的誤動作。
谐波造成变 压器損壞
谐波對设备的影响-电容器
- 电容器發生故障原因
*大电流使得电容器溫升過高而燒毀 *異常电压造成电容器絕緣之破壞
❖ 电能质量:係指「在某一电能條件情況下,电能设备性能的滿意程 度」 為加拿大电機學會(CEA) 所下定义。以用戶為立場,所定义之电能 质量可以簡述為用戶對电能公司供电质量之滿意度。
❖ 电能质量必須得到电能公司与用戶雙方皆能接受或滿意,至於滿意 与否之界定就必須由电能质量相關因素之管制標準來規範,如谐波 標準与电压闪烁標準等。
二、电能质量分析
电能质量分析
电能质量污染因素
电能谐波(Harmonics) 电压闪烁(Voltage flickers) 三相不平衡(Three-phase unbalance) 电磁干擾(Electric magnetic interference) 电压突波与电流突波(Inrush voltage and inrush current) 电压骤降与电压骤升(Voltage sags and swell) 电能中斷(Power interruption)
2.控制电能用戶產生之谐波所造成电压及电流之畸變,不致干擾到 其他用戶与系统。
谐波管制標準(續)
电能系统谐波电流管制暫行標準
I SC / I L
*<20
20~50 50~100 100~1000 >1000
n<11 4.0 7.0 10.0 12.0 15.0
谐波电流失真率(%)限制值
各次谐波個別值(奇次)
谐波問題的徵兆
◎ 裝有电容器组的匯流排上之負載有20%以上的轉換器負 載或其他產生谐波的負載。
◎ 過去的運轉經驗中,曾有疑似谐波問題者,如变压器、 馬達過熱、电容器的FUSE燒毀或电容器燒毀、系统共 振、異常干擾等現象。
◎ 用戶的设备有相當多的轉換器或电容器存在時。
◎ 採用地下电纜饋線供电的負載有相當多的轉換器時。
Harmonic %
1st
100
5st
7st
11st
13st
17st
19st
THD﹪
0.0
Harmonic %
1st
100
2nd
25.0
3rd
4st
25.0
5st
6st
7st
THD﹪
35.4
基頻成份 基頻+2次+4次谐波
Harmonic %
1st
100
5st
20.0
7st
14.3
11st
9.1
13st
◎ 引起配电系统之串/并联共振,產生谐波過电压或過电流而破壞设 备,特別是功因補償电容设备。
◎ 造成旋轉电機之脈動轉矩及效率降低。 ◎ 造成检测儀表之不準確 ◎ 造成鄰近通信線路之干擾。 ◎ 導致电压波形畸變,引起保護电驛、电表及控制设备之誤動作或
不正確的讀值。 ◎ 日光燈管壽命減少 ◎ 电纜損壞
谐波對设备的影响-变压器
11≦n <17 17 ≦n <23 23 ≦n <35
2.0
1.5
0.6
3.5
2.5
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