传统电能质量电压偏差问题分析

传统电能质量电压偏差问题分析

1电压偏差的定义

供电系统在正常运行方式下，某节点的实际电压与系统的标称电压之差对系统标称电压的百分数称为该节点的电压偏差。

2 电压偏差的限值

我国国家标准GB/T 12325—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允许偏差为标称电压的±7%。

➢220V单相供电电压允许偏差为标称电压的-10%～+7%。

➢对供电点短路容量较小、供电距离较长以及供电电压偏差有特殊要求的用户，由供用电双方协议确定。

3 电压偏差产生的原因

电力系统中的负荷以及发电机组的出力随时发生变化，网络结构

随着运行方式的改变而改变，系统故障等因素都会引起系统功率的不平衡。系统无功功率不平衡是引起系统电压偏离标称值的根本原因。

4 电压偏差超标的危害

4.1对用电设备的影响

用电设备是按照额定电压进行设计、制造的，当电压偏离额定电压较大时，用电设备的运行性能恶化，不仅运行效率降低，很可能因为过电压或过电流而损坏。

例如：照明常用的白炽灯、荧光灯，其发光效率、光通量和使用寿命均与电压有关，白炽灯对电压变动很敏感，当电压较额定电压降低5%时，白炽灯的光通量减少18%；当电压降低10%时，光通量减少30%，使照度显著降低；当电压较额定电压升高5%时，白炽灯的寿命减少30%；当电压升高10%时，寿命减少一半，这将使白炽灯损坏的数量显著增加。

电炉等电热设备的发热量与电压的平方成正比。

异步电动机，电磁转矩与端电压的平方成正比。电压过低，电动机滑差加大，定子电流增加，绕组温度升高，绝缘老化加速，电机寿命缩短，甚至烧毁；电压过高，损坏绝缘，由于励磁电流过大而过电流，电动机寿命缩短。

4.2对电网的危害

线路静态稳定功率极限近似与电压的平方成正比。电压偏低，输

电功率极限降低，可造成系统解列。

如果系统缺乏无功电源，可能产生系统电压不稳定现象，导致电压崩溃。

电压过高使电气设备绝缘受损，使带铁芯的设备饱和，产生谐波，可能引发铁磁谐振。

影响系统的经济运行:电压偏低将使电网的有功损耗、无功损耗及电压损失增加；系统电压升高，超高电压网的电晕损耗增大。

5 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是系统具

备充足的无功功率电源，同时采取必要的调压手段。

（1）用发电机调压

（2）改变变压器变比调压

（3）改变电网无功功率分布调压：并联电容器、改变电网参数