电能质量治理
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供电装有带负荷调整电压装置的电力用户，功率因数为0.9以上。”同时 还提出了“防止无功电力倒送”的要求。
电能治理依据-相关国标
《电力系统电能质量》（第三版）[美]Roger C.Dugan（罗杰·杜根）等 著 欧阳森译5.1通常在分析电力系统时，高次谐波（在25此到50次以上， 有系统特性决定）是可以忽略不计的。尽管它们可能对低功耗的电子设 备产生干扰，但它们一般不会对电力系统造成破坏。由于很难采集到足 够多的精确数据，对这些高次谐波进行建模式很困难的。
− 对继电保护和自动装置的影响： 在谐波和负序共同作用下，许多保护及 自动装置会发生误动作。
− 对通信系统干扰： 谐波通过电磁感应干扰通信，1kHz 以上的谐波导致 电话回路信号的误动。
− 对电度计量及常用仪表指示的影响：感应式电度表对高次谐波有负的频 率误差。
− 对电网损耗的影响： 谐波在电力系统和用户电气设备上要造成附加损耗 ，大量3次谐波还会造成中线过载或事故。
精整（涂层）电流畸变率很大
电能质量治理形势
❖ 电能质量治理国内已经研究近20年 ❖ 发展了多种监测、治理措施,部分技术已成熟 ❖ 各有关部门逐渐重视 ❖ 随着产业结构调整、智能电网发展,对电能质量提出更高
要求,提供新机遇! ❖ 需要优化治理、综合治理
电能治理依据-相关国标
《电能质量-公用电网谐波》 GB/T 14549—93； 《电能质量-供电电压允许偏差》 GB 12325—2008； 《电能质量-电力系统频率允许偏差》 GB/T 15945—2008； 《电能质量-电压波动和闪变》 GB 12326—2008； 《电能质量-三相电压允许不平衡度》 GB/T 15543—2008； 《EN50160：欧洲电网电压质量限值标准》； 根据《全国供用电规则》第4.3条的规定：“高压供电的工业用户和高压
电能质量治理
fengzhenliang
*电安技科
2014.11.26
前言
本文引述新材料公司的电能质量质量方 案（高压采用SVG、高压FC、高压串抗； 低压采用APF、LCL ），旨在引起各相关 发电、供电、配电系统各级电气人员对 电能质量的重视，本案例可作为各发、 输、配电系统电能质量治理的指导文件。
GB50052-2009《供配电系统设计规范》 5.0.10 配 电 系 统 中 的 波 动 负 荷 产 生 的电压变动和闪变在电网公
共连接点的限值， 应符合现行国家标准《电能质量电 压波动和闪变》 GB 12326 的规定。 5.0.12 配 电 系 统 中 的 谐 波 电 压 和 在 公共连接点注入的谐波电流 允许限值宜符合现行国家标准《电能质量公 用 电网谐波》GB/T14549 的规定。 5.0.13 控 制 各 类 非 线 性 用 电 设 备 所 产生的谐波引起的电网电压 正弦波形畸变率， 宜采取下列措施：
精整#1退火炉低压电缆头爆，变压器异音，低压侧电压畸变率 3.6%。
对旋转的发电机、电动机，由于谐波电流或谐波电压在定子绕组、 转子回路及铁芯中产生附加损耗，从而降低发输电及用电设备的 效率，更为严重的是谐波振荡容易使汽轮发电机产生震荡力矩， 可能引起机械共振，造成汽轮机叶片扭曲及产生疲劳循环，导致 设备无法正常工作。
不足之处，还请各位雅正。
电能治理调研情况
2014年3月份，15天行程，8个省市，厂家及业绩20 家，考察涉及钢铁、铝板带深加工、电解铝、化纤、 特种设备制造（太阳能发电）、科研单位。
新材料公司电能质量问题
谐波 三相负荷不平衡 厂内功率因数低 电压闪变
− 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；
− 谐波：指对周期性交流进行傅立叶级数分解后，得到的频率为基波频率大于1 的 整数倍的分量。
− 谐波含有率 harmonic ratio（HR） ： n此谐波有效值与基波有效值之比；
− 总谐波畸变率 total harmonic distortion（THD）：
周期性交流量中
谐波含量的有效值与基波有效值之比。
− 在国际（或国家）标准中，电能质量指标通常以电压特征描述；电能质 量国标中，仅谐波用各次谐波电流表示用户注入电网的允许值；
− 供电电能质量的衡量指标，除供电电压和频率的偏差外，还有电压正弦 波形畸变、三相电压不平衡、电压波动和闪变、电压突降和中断以及电 网中各种信号电压的干扰等。
− IEEE 第22标准协调委员会（Standards Coordinating Committee 22）（ 电能质量）和其他国际委员会推荐采用11 种专用术语来说明电能质量的主 要扰动，其中主要的8 种扰动的波形如图所示：
− 大量基于计算机系统的控制设备和电子装置广泛应用，这些装置对电能 质量非常敏感。
− 一个计算机中心失去电压2s就可能破坏几十个小时的数据处理结果或损失 几十万美元的产值。
− 大型的集成芯片生产厂，如果其供电中断超过几个工频周波，就会造成芯 片被毁。
− 当今连续精加工的自动化生产线对不合格电力的容许度严格到只有1～2个 工频周期。
百度文库
YH
(Yh )2
− 短时谐波、间谐波。
h2
THD YH 100% Y1
− 谐波负荷产品：变频器、直流电源、UPS、整流器、镇流器、气体放电灯、电 焊机、计算机、电视机、电镀和电解等，三相负荷不平衡。
− 分布的行业：造纸、化学、冶金、铁路、公共事业、楼宇、机械制造等。
− 对电力设备的影响： 影响设备正常工作，老化、危害绝缘，电机振动、 过电压、局部发热、产生谐振；
− 国内外经验表明， 当谐波电压总畸变达10 %～ 20 %， 可导致电动机在 短期内损坏。
#1净水变低压侧电压畸变率0.9% ；#2净水变低压侧电压畸变率 2.5%
各冷水泵、热水泵电机振动大，水平、轴向（20s）突出，本体 异音（轴承声音正常），负荷侧端盖温度高。
#3冷水泵电机空载，震动大，电压畸变率3.7%，电流畸变率 2.8% ；#1冷水泵电机运行（513A、536A、520A），电压畸变 率2.4%，电流畸变率1.1% 。
电能治理依据-相关国标
《电力系统电能质量》（第三版）[美]Roger C.Dugan（罗杰·杜根）等 著 欧阳森译5.1通常在分析电力系统时，高次谐波（在25此到50次以上， 有系统特性决定）是可以忽略不计的。尽管它们可能对低功耗的电子设 备产生干扰，但它们一般不会对电力系统造成破坏。由于很难采集到足 够多的精确数据，对这些高次谐波进行建模式很困难的。
− 对继电保护和自动装置的影响： 在谐波和负序共同作用下，许多保护及 自动装置会发生误动作。
− 对通信系统干扰： 谐波通过电磁感应干扰通信，1kHz 以上的谐波导致 电话回路信号的误动。
− 对电度计量及常用仪表指示的影响：感应式电度表对高次谐波有负的频 率误差。
− 对电网损耗的影响： 谐波在电力系统和用户电气设备上要造成附加损耗 ，大量3次谐波还会造成中线过载或事故。
精整（涂层）电流畸变率很大
电能质量治理形势
❖ 电能质量治理国内已经研究近20年 ❖ 发展了多种监测、治理措施,部分技术已成熟 ❖ 各有关部门逐渐重视 ❖ 随着产业结构调整、智能电网发展,对电能质量提出更高
要求,提供新机遇! ❖ 需要优化治理、综合治理
电能治理依据-相关国标
《电能质量-公用电网谐波》 GB/T 14549—93； 《电能质量-供电电压允许偏差》 GB 12325—2008； 《电能质量-电力系统频率允许偏差》 GB/T 15945—2008； 《电能质量-电压波动和闪变》 GB 12326—2008； 《电能质量-三相电压允许不平衡度》 GB/T 15543—2008； 《EN50160：欧洲电网电压质量限值标准》； 根据《全国供用电规则》第4.3条的规定：“高压供电的工业用户和高压
电能质量治理
fengzhenliang
*电安技科
2014.11.26
前言
本文引述新材料公司的电能质量质量方 案（高压采用SVG、高压FC、高压串抗； 低压采用APF、LCL ），旨在引起各相关 发电、供电、配电系统各级电气人员对 电能质量的重视，本案例可作为各发、 输、配电系统电能质量治理的指导文件。
GB50052-2009《供配电系统设计规范》 5.0.10 配 电 系 统 中 的 波 动 负 荷 产 生 的电压变动和闪变在电网公
共连接点的限值， 应符合现行国家标准《电能质量电 压波动和闪变》 GB 12326 的规定。 5.0.12 配 电 系 统 中 的 谐 波 电 压 和 在 公共连接点注入的谐波电流 允许限值宜符合现行国家标准《电能质量公 用 电网谐波》GB/T14549 的规定。 5.0.13 控 制 各 类 非 线 性 用 电 设 备 所 产生的谐波引起的电网电压 正弦波形畸变率， 宜采取下列措施：
精整#1退火炉低压电缆头爆，变压器异音，低压侧电压畸变率 3.6%。
对旋转的发电机、电动机，由于谐波电流或谐波电压在定子绕组、 转子回路及铁芯中产生附加损耗，从而降低发输电及用电设备的 效率，更为严重的是谐波振荡容易使汽轮发电机产生震荡力矩， 可能引起机械共振，造成汽轮机叶片扭曲及产生疲劳循环，导致 设备无法正常工作。
不足之处，还请各位雅正。
电能治理调研情况
2014年3月份，15天行程，8个省市，厂家及业绩20 家，考察涉及钢铁、铝板带深加工、电解铝、化纤、 特种设备制造（太阳能发电）、科研单位。
新材料公司电能质量问题
谐波 三相负荷不平衡 厂内功率因数低 电压闪变
− 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；
− 谐波：指对周期性交流进行傅立叶级数分解后，得到的频率为基波频率大于1 的 整数倍的分量。
− 谐波含有率 harmonic ratio（HR） ： n此谐波有效值与基波有效值之比；
− 总谐波畸变率 total harmonic distortion（THD）：
周期性交流量中
谐波含量的有效值与基波有效值之比。
− 在国际（或国家）标准中，电能质量指标通常以电压特征描述；电能质 量国标中，仅谐波用各次谐波电流表示用户注入电网的允许值；
− 供电电能质量的衡量指标，除供电电压和频率的偏差外，还有电压正弦 波形畸变、三相电压不平衡、电压波动和闪变、电压突降和中断以及电 网中各种信号电压的干扰等。
− IEEE 第22标准协调委员会（Standards Coordinating Committee 22）（ 电能质量）和其他国际委员会推荐采用11 种专用术语来说明电能质量的主 要扰动，其中主要的8 种扰动的波形如图所示：
− 大量基于计算机系统的控制设备和电子装置广泛应用，这些装置对电能 质量非常敏感。
− 一个计算机中心失去电压2s就可能破坏几十个小时的数据处理结果或损失 几十万美元的产值。
− 大型的集成芯片生产厂，如果其供电中断超过几个工频周波，就会造成芯 片被毁。
− 当今连续精加工的自动化生产线对不合格电力的容许度严格到只有1～2个 工频周期。
百度文库
YH
(Yh )2
− 短时谐波、间谐波。
h2
THD YH 100% Y1
− 谐波负荷产品：变频器、直流电源、UPS、整流器、镇流器、气体放电灯、电 焊机、计算机、电视机、电镀和电解等，三相负荷不平衡。
− 分布的行业：造纸、化学、冶金、铁路、公共事业、楼宇、机械制造等。
− 对电力设备的影响： 影响设备正常工作，老化、危害绝缘，电机振动、 过电压、局部发热、产生谐振；
− 国内外经验表明， 当谐波电压总畸变达10 %～ 20 %， 可导致电动机在 短期内损坏。
#1净水变低压侧电压畸变率0.9% ；#2净水变低压侧电压畸变率 2.5%
各冷水泵、热水泵电机振动大，水平、轴向（20s）突出，本体 异音（轴承声音正常），负荷侧端盖温度高。
#3冷水泵电机空载，震动大，电压畸变率3.7%，电流畸变率 2.8% ；#1冷水泵电机运行（513A、536A、520A），电压畸变 率2.4%，电流畸变率1.1% 。