电气设备教学课件—电能质量的性能指标与改善方法
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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。
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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，
(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)
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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
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2ຫໍສະໝຸດ Baidu
• 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.
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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
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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。
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
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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量问 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。
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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
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
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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，
(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)
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• 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
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2ຫໍສະໝຸດ Baidu
• 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.
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• 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
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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。
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
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• 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量问 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。
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• 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
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