电气设备教学课件—电能质量的性能指标与改善方法
3传统电能质量分析与改善措施
3传统电能质量分析与改善措施•电能质量概述•传统电能质量分析方法•传统电能质量改善措施目录•案例分析•总结与展望电能质量是指电力系统中电能的质量，包括电压、电流、频率、波形等参数的偏差。
这些参数的偏差对电力系统的稳定运行和用户的正常用电都有直接的影响。
目的提高电力系统的稳定性和可靠性，保障用户用电的安全和正常。
电压偏差指电力系统中的实际电压与额定电压之间的偏差。
电压偏差过大或过小都会影响用电设备的正常运行。
频率偏差指电力系统中的实际频率与额定频率之间的偏差。
频率偏差过大或过小都会影响电力系统的稳定性和可靠性。
波形畸变指电力系统中的电流或电压波形的畸变。
波形畸变会影响用电设备的正常运行，并可能导致谐波污染和电磁干扰等问题。
电能质量问题可能导致用电设备过载、过热或短路，从而损坏设备。
用电设备损坏电能质量问题可能导致生产效率降低、设备维修费用增加等问题，从而给企业带来经济损失。
经济损失电能质量问题可能导致生产过程中的安全隐患，如电力供应中断或设备运行异常等情况。
生产安全问题电能质量问题可能导致谐波污染和电磁干扰等问题，对周围环境和人体健康产生负面影响。
环境污染01030204电能质量问题的危害时域波形分析01通过观察电压、电流波形，分析其幅值、相位、谐波等特征，评估电能质量。
暂态分析02针对电网中的瞬态事件，如电压骤降、暂态过电压等，进行实时监测和分析。
趋势分析03对连续监测的数据进行统计、分析和预测，了解电能质量的变化趋势。
03阻抗分析通过测量电网的阻抗特性，评估其对电能传输和分配的影响。
01频谱分析通过对电压、电流信号进行频谱分析，了解电网中的谐波、间谐波成分及其分布情况。
02频率稳定性分析评估电网在各种负荷条件下的频率稳定性，确保电能质量的持续稳定。
FFT分析利用快速傅里叶变换（FFT）对信号进行频谱分析，了解电网中的谐波和间谐波成分。
频域波形分析在频域内对电压、电流波形进行分析，了解电网的频率稳定性和阻抗特性。
电能质量标准介绍ppt课件
供电电压的允许偏差-术语
术语
标称系统电压 nominal system voltage
系统设计选定的电压。
供电端 supply terminals
供电部门的配电系统与用户电气系统的联结点。
供电电压 supply voltage
电能质量 1 供电电压的允许偏差
现行标准：GB/T12325-2003 代替标准：GB/T12325-1990 //Old standard ======================================
1. 范围：
本标准规定了供电电压允许偏差。 本标准适用于交流50HZ电力系统正常运行条件
任何设备都会产生，大小而已。
短时间谐波 short duration harmonics
冲击持续时间不超过2s，且两次冲击之间的 时间间隔时间不小于30s的电流所含有的谐波 及其引起的谐波电压。
公用电网谐波 ---谐波电压限值
电网标称电压 THDu
kV
%
0.38
5.0
6 4.0
10
35 3.0
从周期性交流量中减去基波分量后所得量。
公用电网谐波---术语
谐波含有率 harmonic ratio (HR)
周期性交流量中含有的第h次谐波分量的方均 跟值与基波分量的方均跟值之比（用百分数 表示）。
第h次谐波电压含有率以HRUh表示，第h次谐 波电流含有率以HRIh表示。
公用电网谐波---术语
三相电压允许不平衡度-术语
公共连接点 point of common coupling
电力系统中一个以上用户的连接处。
3传统电能质量分析与改善措施
传统电能质量改善措施的局限性
要点一
单一设备的电能质量改善
要点二
缺乏系统性的电能质量改善方案
传统的电能质量改善措施往往只关注单一设备的电能质量 ，而忽略了系统整体的电能质量。这种方法虽然可以解决 单个设备的电能质量问题，但可能对整个系统的电能质量 产生负面影响。
传统的电能质量改善措施往往缺乏系统性和全面性，只针 对特定的问题进行改善，而忽略了整体电能质量的系统性 问题。这可能导致某些改善措施无法长期有效地保持电能 质量。
瞬态事件
指系统中出现的暂态事件，如雷电、开关操作等引起的 电压波动、骤降或瞬时断电等。
电能质量问题的危害
影响设备性能
电能质量问题可能导致设备性能下降 ，如电机启动困难、照明设备闪烁等 。
增加设备损坏风险
电能质量问题可能加速设备的损坏， 如过电压、欠电压、谐波等导致的设 备故障。
影响生产效率
电能质量问题可能影响生产过程的稳 定性和效率，如计算机系统运行错误 、生产线停滞等。
采用动态无功补偿装置
总结词
提高电能质量
详细描述
动态无功补偿装置可以快速、准确地提供无 功功率，从而改善电压质量和减少线损。具 体方法包括采用电容器、同步调相机等。
完善电能质量监测体系
总结词
保障电能质量
详细描述
建立完善的电能质量监测体系，可以实时监 测供电系统的电能质量状况，及时发现并解 决潜在问题，保障电能质量的稳定和可靠。
案例二：某地区电网电能质量提升计划
总结词
某地区通过实施电网升级和改造计划，有效提高了该 地区的电能质量。
详细描述
该地区针对老旧设备和落后技术导致的电能质量问题， 制定了一系列的电网升级和改造计划。首先，他们对供 电设施进行全面排查和升级，更新老旧设备，提高技术 水平。其次，实施智能调度系统，优化电力输送和分配 。此外，还加强了与邻近地区的电网互联互通，提高了 电力供应的可靠性和稳定性。这些措施的实施，使得该 地区的电能质量得到了显著提高，也促进了该地区经济 的发展。
电能质量课件
电能质量课件电能质量课件电能质量是指电力系统中电能的供应和使用过程中，电压、电流、频率、相位等参数的稳定性和准确性。
它关系到电力系统的安全稳定运行，也直接影响到电气设备的正常运行和寿命。
随着电力系统的发展和电气设备的普及，电能质量问题日益突出，给人们的生活和生产带来了诸多困扰。
一、电能质量的概念与重要性电能质量是指电力系统中电能参数的稳定性和准确性，包括电压波动、电压暂降、电压闪变、电压谐波、电压不平衡等方面的问题。
电能质量问题会导致电气设备的故障、损坏甚至火灾事故的发生，给人们的生活和生产带来严重影响。
因此，保障电能质量对于电力系统的安全稳定运行至关重要。
二、电能质量的影响因素1. 电力系统的供电可靠性：供电系统的可靠性直接决定了电能质量的好坏。
供电系统的故障、短路等问题会导致电能质量下降。
2. 电能质量监测与控制技术：电能质量监测与控制技术的发展水平直接影响到电能质量的提高。
通过对电能质量进行实时监测和控制，可以及时发现问题并采取相应措施进行调整和修复。
3. 电气设备的质量和性能：电气设备的质量和性能对电能质量有着重要影响。
优质的电气设备能够更好地适应电能质量变化，减少故障和损坏的可能性。
三、电能质量的解决方法1. 提高供电可靠性：加强供电系统的维护和管理，确保供电系统的可靠性和稳定性，减少电能质量问题的发生。
2. 安装电能质量监测设备：通过安装电能质量监测设备，及时了解电能质量的变化情况，为问题的解决提供依据。
3. 优化电气设备的设计和选用：选择质量可靠、性能稳定的电气设备，能够降低电能质量问题的发生概率。
4. 加强电能质量管理：建立健全的电能质量管理体系，加强对电能质量的监督和管理，及时发现和解决问题。
四、电能质量的未来发展趋势1. 智能化监测与控制：随着物联网和人工智能技术的发展，电能质量监测与控制将更加智能化。
通过智能设备的应用，可以实现电能质量的实时监测和自动控制，提高电能质量的稳定性和准确性。
电能质量治理简介演示
电压波动与闪变
总结词
电压波动是指电压幅值在一定范围内 波动，而闪变是指由于电压波动引起 的照明设备闪烁。这些问题通常由负 荷变化引起，如电动机启动、无功补 偿装置投切等。
详细描述
电压波动和闪变会影响照明和电动机 的运行稳定性，可能导致设备性能下 降、增加磨损和缩短使用寿命。
谐波与间谐波
总结词
谐波是指电流或电压波形畸变的产物 ，而间谐波则是指频率为基波非整数 倍的谐波。这些问题通常由非线性负 荷引起，如整流器、逆变器等。
减少设备维护成本
稳定的电能质量可以延长设备使用寿命，减少维修和更 换部件的频率，从而降低维护成本。
减少能源浪费
降低能耗
通过改善电能质量，可以减少不必要的能源消耗，率
优化能源的使用和管理，使能源得到更有效的利用， 减少能源浪费。
保障设备安全运行
预防设备故障
优化调整
根据效果评估结果，对治理方案和设备配置进行优化调整，以提高治理效果和降低治理 成本。优化调整需要考虑电力系统的实际情况、电能质量问题的类型和严重程度、治理
设备的性能和成本等因素。
05
电能质量治理的效益
提高设备运行效率
优化电压和频率
通过电能质量治理，可以确保电压和频率的稳定，从而 降低设备故障率，提高设备运行效率。
通过监测和治理电能质量，可以及时发现并解决潜在 的电能问题，从而预防设备故障。
保障人员安全
稳定的电能质量可以降低触电和火灾等事故的风险，保 障人员安全。
提升供电可靠性
减少停电事件
通过改善电能质量，可以降低因电压波动和闪变等引起的停 电事件。
提高供电稳定性
通过持续的电能质量监测和治理，可以提高供电系统的稳定 性，减少供电中断的风险。
电能质量讲座PPT课件
05 电能质量问题的解决方案
针对电压波动与闪变的解决方案
总结词
通过改善电源和负载特性，可 以降低电压波动与闪变对电力
系统的影响。
优化电源和负载特性
通过改进电源和负载的设计， 降低其波动性和敏感性，从而 减少电压波动与闪变的影响。
增加无功补偿装置
通过在系统关键节点安装无功 补偿装置，可以改善电压稳定 性，减少电压波动与闪变。
影响
可能导致电机过热，影响照明设备寿命，增加变压器和线路 损耗。
03 电能质量监测与评估
监测方法与设备
监测方法
实时监测、定期监测、抽样监测
监测设备
电能质量分析仪、示波器、频谱分析仪等
评估标准与流程
评估标准
电压波动、频率偏差、谐波、闪变等
评估流程
数据采集、数据处理、结果分析、报告编制等
监测数据的分析与应用
标准化发展
不断完善电能质量相关的标准体系，包括基础标准、 测试方法标准、设备标准等，为电能质量技术的发展 和应用提供指导和依据。
新技术与新方法的研发与应用
新技术研究
研究新的电能质量检测、分析、评估和控制技术，提高 电能质量监测的准确性和实时性，为电能质量的优化提 供技术支持。
新方法应用
推广和应用新的电能质量管理方法，如基于数据挖掘和 人工智能的电能质量监测与评估方法，提高电能质量管 理的效率和效果。
加强无功补偿和滤波处理
在系统关键节点安装无功补偿装置和 滤波器，提高系统的无功支撑能力和 滤波效果，减少电压不平衡的发生。
优化电源和负载的设计，降低其不对 称性，从而减少电压不平衡的发生。
06 电能质量发展趋势与展望
国际合作与标准化发展
电能质量问题与解决方案研讨课件
智能监测与调度系统
详细描述
该城市配电网存在电压波动、谐波干扰等问题，影响了居民用电的可靠性和稳定性。通 过建立智能监测与调度系统，实时监测配电网的运行状态，采取相应的调度措施，优化
供电质量，提高居民用电的可靠性和稳定性。
某数据中心电能质量改善案例
总结词
不间断电源与储能系统
VS
详细描述
该数据中心对供电可靠性和连续性的要求 极高，原有的供电系统无法满足需求。通 过引入不间断电源和储能系统，提高供电 的可靠性和连续性，确保数据中心的稳定 运行，降低因停电或电能质量问题导致的 损失。
详细描述
暂态事件可能引起电压骤降、瞬时断电等，对敏感设备和电力系统 的稳定性造成威胁。
解决方案
采用不间断电源（UPS）、动态电压调节器等设备来应对暂态事件 的影响，同时加强设备的防雷保护措施。
03
电能质量问题解决方案
改善电源质量
总结词
通过优化电源管理，提高电能质量。
详细描述
对电源进行定期检查和维护，确保其稳定运行 ，减少电压波动和瞬态干扰。
THANKS
感谢观看
详细描述
优化无功补偿装置的响应速度，使其能够快速响 应系统变化，提高电能质量稳定性。
04
电能质量监测与评估
电能质量监测技术
实时监测、准确反映、及时预警
电能质量监测技术是保障电能质量的重要手段，通过实时监测电网中的电压、电流、频率等参数，准确反映电网的电能质量 状况，及时发现并预警潜在的电能质量问题。
能质量改善措施提供了科学依据。
05
电能质量改善案例分析
某工厂电能质量改善案例
总结词
技术升级与设备改造
详细描述
该工厂由于老旧设备和不合理的供电布局，导致电能质量较差，影响生产线的 稳定运行。通过技术升级和设备改造，优化供电系统，提高电能质量，确保生 产线的稳定运行，降低故障率，提高生产效率。
传统电能质量分析与改善措施PPT课件
五、改善电压偏差的措施
保证电力系统各节点电压在正常水平的充分必要条件:
系统具备充足的无功功率电源，同时采取必要的调压手段。
（一）配置充足的无功电源
1、同步发电机
发电机不仅能发出无功功率，同时也能吸收无功功率。
发电机调节无功功率的速度快且不需要额外的投资，其缺点是调
节能力不大。
发电机的进相运行增大了系统静态不稳定的风险。静稳极限
电容器具有有功损耗小（约为额定容量的0.3%~0.5%）、设计简单、 容量组合灵活、安全可靠、运行维护方便、投资省等优点。
电容器调压的缺点：正反馈的电压调节特性不利于系统电压的稳定， 此外，这种调压是不连续的。
4.电抗器
图3-4等值电路，每个电容产生的充电功率为线路
总充电功率的一半，即等于 QC BU2 CU 2
1、对用电设备的危害
系统中大量使用的异步电动机，其电磁转矩与电压的平方成正比。
白炽灯设备、家用电器的使用效率和寿命。
2、对电网的危害
影响频率稳定：线路的静态功率极限近似与线路的电压平方成正比、系 统运行电压偏低，输电线路的功率极限大幅度降低，可能产生系 统频率不稳定现象，甚至导致电力系统频率崩溃，造成系统解列。
电压偏差---仅仅针对电力系统正常运行状态而言。电力系统在正 常运行方式下，机组或负荷的投切所引起的系统电压偏差并不大， 其绝对值不大于标称电压的10%。电压偏差强调的是实际电压偏 离系统标称电压的数值，与偏差持续的时间无关。
过电压和欠电压---既可能出现在电力系统正常运行方式，也可能 出现在电力系统非正常运行方式，如故障状态等。过电压和欠电 压强调实际电压严重偏离标称电压，分别为高于标称电压的110 %和维持在标称电压的10 %~ 90% ，并且持续时间超过1min 。
电能质量与提高技术课件
可以判断电网的稳定性。常用的检测方法包括PST（短时间闪变）和
PLT（长时间闪变）两种。
02
检测设备
检测设备主要包括电压波动仪和闪变仪。电压波动仪用于测量电压有效
值的一系列变动或连续改变，闪变仪则用于测量灯光照度波动的主观视
感觉。
03
数据处理与分析
检测设备获取数据后，需要进行处理和分析，以确定电压波动和闪变的
预警算法
探讨电能质量异常的检测算法和预 警机制，如基于统计模型的异常检 测算法、基于人工智能的故障预测 算法等。
电能质量改善的工程实践
1 2
谐波治理
阐述谐波的产生原因、危害以及治理方法，如无 源滤波器、有源滤波器等。
电压波动与闪变的抑制
分析电压波动和闪变的产生机理，介绍相应的抑 制措施，如动态电压恢复器（DVR）等。
跨界合作与创新空间
电能质量领域可与电力电子、自动化等多个领域开展跨界合作，共 同推动电能质量技术的创新与应用。
学习建议与进一步研究方向
深化理论学习
建议学习者继续深入学习电能 质量相关理论，为实际应用打
下坚实基础。
实践技能提升
通过参与实际项目，提升自己 在电能质量领域的实践技能， 积累工作经验。
拓展跨学科知识
03
适用范围
动态电压恢复器适用于对电压稳定性 要求较高的场合，如数据中心、医院 等。
统一电能质量控制器技术
工作原理
统一电能质量控制器集成了多种电能质量提高技术，如有源电力滤波器、动态电压恢复器等，通过协调控制这些技术 ，实现对电网电能质量的全面优化。
技术优势
统一电能质量控制器具有综合性能强、适用范围广等优点。但是，其控制算法较为复杂，需要解决多种技术之间的协 调问题。
电力设备的电能质量分析与优化方法
电力设备的电能质量分析与优化方法电力设备在我们的日常生活中扮演着至关重要的角色。
然而，电能质量问题随着能源需求的增加而变得越来越突出。
本文将对电力设备的电能质量进行分析，并提出一些优化方法，旨在改善电能质量并提高设备的效率和可靠性。
一、电能质量的定义和参数电能质量是指电力系统提供的电能能否满足用户对电能平稳、可靠和高质量的需求。
在实际应用中，电能质量可以通过一系列参数来衡量，包括电压波动、电压中断、电压谐波、电压闪变等。
这些参数直接影响到电力设备的正常运行和寿命。
二、电能质量问题的主要原因电能质量问题的主要原因可以归结为供电系统本身以及电力设备的内部因素。
1. 供电系统问题：电力系统中可能存在电网电压不稳定、负载波动大、配电线路过长等问题，这些都会直接影响到电能质量。
2. 设备内部问题：电力设备的设计、制造和运行过程中可能存在电源电压、电路连接、绝缘老化、故障等问题，这些问题同样也会导致电能质量下降。
三、电能质量分析的方法为了准确地分析和评估电能质量，我们可以采取以下几种方法：1. 数据采集和分析：通过安装电能质量监测仪器，可以实时采集供电系统和设备的电能质量数据，进而对系统进行分析和评估。
2. 电能质量指标的计算：根据采集到的数据，可以计算出各种电能质量指标，如电压总谐波畸变率、瞬时电压变化、电压波动指数等，从而对电能质量问题进行定量描述和分析。
3. 故障诊断和定位：通过电能质量数据的分析，可以发现电力设备故障的特征和规律，从而进行故障诊断和定位，及时解决问题。
四、电能质量优化的方法在分析了电能质量问题之后，我们可以采取以下几种方法来优化电能质量，提高电力设备的效率和可靠性：1. 进行电源升级：对旧的电源设备进行升级，使用更高质量、更稳定的电源以提供更稳定的电能。
2. 提高电力设备的质量：优化设备的设计和制造过程，采用更好的元件和材料，减少质量缺陷和故障的发生。
3. 加强维护和巡检：定期对电力设备进行维护和巡检，及时发现和解决潜在的电能质量问题，保障设备的正常运行。
电能质量与提高技术(PPT 102页)
b. 10kV及以下三相供电电压允许偏差为±7%。 c. 220V单相供电电压允许偏差为额定电压+7%、-10%。
注：1 用电设备额定工况的电压允许偏差仍由各自标准规 定，例如旋转电机按 GB 755
《旋转电机基本技术要求》规定。 2 对电压有特殊要求的用户，供电电压允许偏差由 供用电协议确定。
b.正序分量 positive-sequence component 将不平衡的三相系统的电量按对称分量分解后， 其正序对称系统中的分量。
c.负序分量 negative-sequence component 将不平衡的三相系统的电量按对称分量分解后， 其负序对称系统中的分量。
d.公共连接点 point of common coupling 电力系统中一个以上用户的连接处。
4)、测量仪表
用于频率偏差指标评定的测量，须用具有统计功 能的数字式自动记录仪表，其绝对误差不大于0.01Hz
5、频率偏差对电力系统的影响
1）系统低频运行对水电厂的影响； 2）系统低频运行对火电厂的影响； 3）系统低频运行对负荷的影响； 4）电力系统高频运行时的危害。
a.电力系统的运行频率高于额定值，但 不超出运行允许上限的工况；
７、电力系统谐波的抑制
1）减少谐波源的谐波含量； 2）在电容器回路串接电抗器； 3）安装交流滤波器； 4）采用有源滤波器； 5）加大供电系统容量和合理选择供电电 压； 6）采用相数倍增法。
８、相关标准
电能质量 公用电网谐波 Quality of electric energy supply Harmonics in public supply network
(电能质量和可靠性)PPT
典型案例分析：商务写字楼电能质量问题
结论 目前，商务写字楼中各种基于电力电子装 置的非线性负荷的应用越来越广泛，引起电能 质量问题的因素也逐渐增多，对各种复杂的、 精密的、对电能质量敏感的用电设备的安全可 靠运行带来严重威胁。通过对一个具体写字楼 供电系统电源出线的测量，分析得出该写字楼 供电系统的电能质量问题主要是谐波，并进一 步讨论了它的危害及一般解决方案。
电能质量和可靠性
引言：
功率因数、线损率、电能质量、供电可靠率 是衡量一个供电企业配电网运行维护和管理的 四个重要经济技术指标。供电企业应将这些指 标的管理作为保障用户电能质量、提高企业自 身效益、指导配电网的规划、建设和运行的重 要工作。上次我们已经对功率因数和线损进行 了培训，今天我们对电能质量和供电可靠性指 标管理进行简要介绍。
案例：电压质量造成家用电器损害，电力 公司应否承担赔偿责任
案情
2002 年 5 月 8 日，在某农场配电室突然短路产生火球，居民用电电压 突然增高，达到 400 伏左右，造成全村停电，大部分居民家用电器烧毁 或出现故障。事故发生后，电力公司实地检查，认为事故是由于用户配 电线路老化，造成电路故障，电压增高。村里居民张某、郭某认为配电 室的产权单位某农场和电力公司对此次事故负有不可推卸的责任。因此 将两单位告上法庭，要求赔偿损失 90000 余元。 审理中，农场认为此事故完全是由于电力公司的供电质量引起的，按照 《居民用户电器损坏处理办法》第 3 条第 3 款的规定应当由电力公司承 担责任。电力公司认为确定产权分界是处理本纠纷的基础。因《供电营 业规则》第 51 条规定了产权归属谁，谁就承担其拥有的供电设施上发 生事故引起的法律责任，而电力公司与某农场的产权分界是清晰的。依 据《供电营业规则》第 47 条第 1 款的分界原则，故障点是在分界点的 用户侧的设备。《居民用户家用电器损坏处理办法》第 3 条规定供电部 门承担责任是有前提的，即必须是在供电企业负责运行的线路上，必须 是供电企业的责任发生的事故。而本案不具备这两个条件，因此电力公 司是没有责任的。
电能质量的性能指标与改善方法
电能质量的性能指标与改善方法1电能质量概念电能质量包括四个方面的相关术语和概念：电压质量(VoItageqUality)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(CUrremqUality)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(qualityofsupply)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）；⑸静电放电现象。
电路中的电能质量分析与改善方法
电路中的电能质量分析与改善方法在现代电力系统中，电能质量（Power Quality）的问题一直备受关注。
随着电子设备的普及和电力负载的增加，电路中的电能质量问题变得更加突出。
本文将探讨电路中电能质量的分析方法和改善策略，以提高电路的可靠性和稳定性。
一、电能质量分析方法在电路中，电能质量的分析可以通过以下几种方法进行。
1. 电能质量指标分析电能质量指标是对电力系统中电能质量状况的量化衡量。
常见的电能质量指标包括电压波动和闪变、谐波含量、电能失真等。
通过对这些指标的分析，可以对电路中电能质量问题进行评估和诊断。
2. 电能质量监测与记录利用电能质量监测仪器和设备对电路中的电能质量进行实时监测和记录，可以获取系统中电能质量的详细数据。
通过对这些数据的分析和比较，可以准确地评估电路中电能质量问题的严重程度和来源。
3. 故障诊断与分析当电路中出现电能质量问题时，通过故障诊断和分析可以找出问题的具体原因。
例如，利用电能质量分析仪器对电路中的谐波进行测量和分析，可以确定谐波源并采取相应的措施进行改善。
二、电能质量改善方法电能质量的改善可以从多个方面入手，下面介绍几种常用的方法。
1. 电源过滤器的应用通过在电路中加入电源过滤器，可以减小电源输入的扰动，提高供电的稳定性。
电源过滤器可以有效地抑制电路中的高频噪声和谐波，提高电能的质量。
2. 电力因数校正维持电路中良好的功率因数对于电能质量的改善非常重要。
通过采用合适的电力因数校正装置，可以减少无功功率的损耗，提高电路的能效。
3. 传输线路的优化设计传输线路在电路中起到承载电能的作用，对于电能质量有着重要的影响。
通过合理的传输线路设计，减少线路的阻抗变化和电磁干扰，可以改善电路的电能质量。
4. 智能电网技术的应用智能电网技术能够实现对电能质量的实时监测和控制，为电能质量的改善提供了更加智能化的手段。
通过利用智能电网技术，可以实时调节电力系统中的电能质量，提高供电的可靠性和稳定性。
电能质量培训课件(ppt 37页)
100%
HRIh
Ih I1
100%
式中，Uh为第h次谐波电压（方均根值）； U1为基波电压（方
均根值）； Ih第h次谐波电流（方均根值）；I1为基波电流（方
均根值）。
谐波电压总含量UH和谐波电流总含量IH按下式计算：
U H
(U h )2
h2
IH
(I h )2
h2
电气工程系
供电技术电子课件
第6章 供电系统的电能质量与无功补偿
内容提要：本章主要介绍工厂供电系统的电压质量问题，首先介绍 了电压的偏差及其调节，然后介绍电压波动和闪变及其抑制以及高 次谐波及其抑制的问题，最后介绍了供电系统的三相不平衡
电气工程系
X
供电技术电子课件
第6章 供电系统的电能质量于无功补偿
第一节 电能质量概述 第二节 电压偏差及其调节 第三节 电压波动和闪变及其抑制 第四节 高次谐波及其抑制 第五节 供电系统的三相不平衡 第六节 供电系统的无功功率补偿
dUmaxUmin 100% UN
电压波动是由于负荷急剧变动的冲击负荷所引起。影响 电气设备的正常工作。
闪变是指人眼对灯闪的主观感觉。引起灯光（照度）闪 变的波动电压，称为闪变电压。
电气工程系
X
供电技术电子课件
二、电压波动值的估算
1）当已知三相负荷的有功和无功功率变化量△P和△Q时， 则可按下式计算：
电气工程系
X
供电技术电子课件
（一）电压调节的方式 对中枢点的电压进行监视和调节。 中枢点调压方式： 常调压：不管中枢点的负荷怎样变动，都要保持中枢点的电压 偏差为恒定值； 逆调压：在最大负荷时，升高母线电压，在最小负荷时，降低 母线电压。
电能质量及其控制基本技术概述课件
对发电设备进行技术升级和改造，提 高其效率和稳定性，减少对电网的干 扰。
清洁能源发电
推广使用清洁能源如风能、太阳能等 进行发电，减少化石燃料的燃烧，降 低污染物的排放。
优化电网结构
加强电网基础设施建设
加大投资力度，建设更加坚强、可靠的电网，提高电网的输送能 力和稳定性。
采用先进的输电技术
如采用直流输电、柔性交流输电等先进技术，降低输电损耗，提高 输电效率。
电压监测的常见方法
包括模拟和数字电压表、电压传感器、电压质量 分析仪等。
详细描述
电压监测技术通过实时监测电压的幅值、波形、 相位等参数，判断电压是否符合标准要求，从而 保障电力系统的稳定运行和用电设备的安全。
电压监测技术的应用场景
广泛应用于工业、商业和居民用电等领域，对于 保障电力系统的稳定运行和用电设备的安全具有 重要意义。
自适应控制策略
通过人工智能技术实现自适应控制 策略，根据实时监测的电能质量数 据动态调整控制参数，提高电能质 量控制的效果。
大数据在电能质量控制中的应用
大数据采集与分析
利用大数据技术实现对海量电能 质量数据的实时采集和存储，通 过数据挖掘和分析技术，发现电
能质量问题的规律和趋势。
预测与优化
基于大数据分析结果，对电能质 量进行预测和优化，提高电力系
02
通过在系统中安装有源滤波器或 无源滤波器，滤除谐波电流，减 少其对电网的污染，从而保证供 电的纯净度。
电压波动与闪变控制技术
一种用于抑制电压波动和闪变，提高供电稳定性的电能质量 控制技术。
通过采用电压稳定控制装置或动态电压恢复器等设备，来吸 收或补偿电压波动和闪变的影响，从而保持供电电压的稳定 。
优化电网运行方式
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
ppt课件
5
• 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
(2) 低频辐射现象 (3) 高频传导现象：感应连续波电压与电流，单向瞬
(4) 高频辐射现象：磁场、电场、电磁场(连续波、瞬 态)
(5)
ppt课件
7
• 对于以上电力系统中的电磁现象，稳态现象可以利用幅 值、频率、频谱、调制、缺口深度和面积来描述，非稳
态现象可利用上升率、幅值、相位移、持续时间、频谱、 频率、发生率、能量强度
保障电能质量既是电力企业的责任，供电企业应
保证供给用户的供电质量符合国家标准；同时也是用户 (拥有干扰性负荷)应尽的义务，即用户用电不得危害供 电；安全用电；对各种电能质量问题应采取有效的措施 加以抑制。
电能质量指标国内外大多取95%概率值作为衡量 依据，并需指明监测点，这些指标特点也对用电设备性 能提出了相应的要求。即电气设备不仅应能在规定的标
电能质量的性能指标与改善方法 Performance Criterion and Improvement Measure of Power Energy Quality
李巍巍
ppt课件
1
• 摘要： 介绍了电能质量的相关概念和术语，并对其 指标进行了分类，指出不同的指标有不同的定义和 应用领域；重点就国家已颁布的六个电能质量标准 的主要内容作了分析；并结合实际阐述电能质量的 几种改善方法与措施；无源滤波器、有源滤波器、 静止型无功补偿装置，介绍了它们的基本组成和原 理，这些方法可以有效地解决稳态时的电压质ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ问 题；文章还就电能质量技术的改进与提高，提出系 统化综合补偿技术是解决电能质量问题的“治本” 途径，以解决动态电能质量问题。得出结论：运用 FACS和电力新技术对电能质量进行系统地综合补偿， 将是电能质量问题研究与开发的方向和有效解决途 径。
ppt课件
3
• 关键词： 电能质量；SVC；动态电能质量； 综合补偿
• Keywords： Energy quality; SVC; Dynamic energy quality; Synthesis compensation
ppt课件
4
1 电能质量概念
• 电能质量包括四个方面的相关术语和概念：电压质量 (Voltage quality)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(Current quality)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 (quality of supply)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(quality of service)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(quality of consumption)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。
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。
ppt课件
6
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
(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，
ppt课件
2
• Abstract： his article recommands the defintion, term, and performance criterion of power energy quality, summaries the appliance scope and difference types of these criterions, analyzes emphasesly the main content of six national power energy quality standards that had been printsmaned, explains some methods to improve relative quality according to practical operation: Passive filter, active filter, SVC and so on , introduces their basic structure and principle, owever these measures can only solve stable voltage quality problems. his paper presents the synthesis compensation technique in order to resolve dynamic energy quality problem. It is just root approach to restrain power quality question . his article takes resonable conclusion finally: It is more effective to apply FACS and integrative compensation approach, and this is the direction to researchpower energy quality.