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技術(shù)文章
電能質(zhì)量問題受哪些因素影響?
發(fā)布時(shí)間:2014-09-15 09:01 來源:華電國威
  電能質(zhì)量(Power Quality),從嚴(yán)格意思上講,衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)有電壓、頻率和波形。從普遍意義上講是指優(yōu)質(zhì)供電,包括電壓質(zhì)量、電流質(zhì)量、供電質(zhì)量和用電質(zhì)量。電能質(zhì)量問題可以定義為:導(dǎo)致用電設(shè)備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率的偏差,其內(nèi)容包括頻率偏差、電壓偏差、電壓波動(dòng)與閃變、三相不平衡、瞬時(shí)或暫態(tài)過電壓、波形畸變(諧波)、電壓暫降、中斷、暫升以及供電連續(xù)性等。

在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中,電壓暫降,暫升和短時(shí)中斷,諧波產(chǎn)生的電壓波形畸變;已成為最重要的電能質(zhì)量問題。

1.電壓不平衡是指三相電壓的幅值或相位不對稱。不平衡的程度用不平衡度(電壓負(fù)序分量和正序分量的方均根值百分比)來表示,典型的三相不平衡是指不平衡度超過2%,短時(shí)超過4%。在電力系統(tǒng)中,各種不平衡工業(yè)負(fù)荷以及各種接地短路故障都會(huì)導(dǎo)致三相電壓的不平衡。

2.過電壓是指持續(xù)時(shí)間大于1分鐘,幅值大于標(biāo)稱值的電壓。典型的過電壓值為1.1~1.2倍標(biāo)稱值。過電壓主要是由于負(fù)載的切除和無功補(bǔ)償電容器組的投入等過程引起,另外,變壓器分接頭的不正確設(shè)置也是產(chǎn)生過電壓的原因。

3.欠電壓是指持續(xù)時(shí)間大于1分鐘,幅值小于標(biāo)稱值的電壓。典型的欠電壓值為0.8~0.9倍標(biāo)稱值。其產(chǎn)生的原因一般是由于負(fù)載的投入和無功補(bǔ)償電容器組的切除等過程。另外,變壓器分接頭的錯(cuò)誤設(shè)置也是欠電壓產(chǎn)生的原因。

4.電壓驟降是指在工頻下,電壓的有效值短時(shí)間內(nèi)下降。典型的電壓驟降值為0.1~0.9倍標(biāo)稱值,持續(xù)時(shí)間為0.5個(gè)周期到1分鐘。電壓驟降產(chǎn)生的原因主要有電力系統(tǒng)發(fā)生故障,如系統(tǒng)發(fā)生接地短路故障;大容量電機(jī)的啟動(dòng)和負(fù)載突增也會(huì)導(dǎo)致電壓驟降。

5.電壓驟升是指在工頻下,電壓的有效值短時(shí)間內(nèi)上升。典型的電壓驟升值為1.1~1.8倍標(biāo)稱值,持續(xù)時(shí)間為0.5個(gè)周期到1分鐘。電壓驟升產(chǎn)生的原因主要有電力系統(tǒng)發(fā)生故障,如系統(tǒng)發(fā)生單相接地等故障;大容量電機(jī)的停止和負(fù)載突降也是電壓驟升的重要原因。

6.供電中斷是指在一段時(shí)間內(nèi),系統(tǒng)的一相或多相電壓低于0.1倍標(biāo)稱值。瞬時(shí)中斷定義為持續(xù)時(shí)間在0.5個(gè)周期到3秒之間的供電中斷,短時(shí)中斷的持續(xù)時(shí)間在3~60 秒之間,而持久停電的持續(xù)時(shí)間大于60秒。

7.電壓瞬變又稱為瞬時(shí)脈沖或突波,是指兩個(gè)連續(xù)的穩(wěn)態(tài)之間的電壓值發(fā)生快速的變化,其持續(xù)時(shí)間很短。電壓瞬變按照電壓波形的不同分為兩類:一是電壓瞬時(shí)脈沖,是指疊加在穩(wěn)態(tài)電壓上的任一單方向變動(dòng)的電壓非工頻分量;二是電壓瞬時(shí)振蕩,是指疊加在穩(wěn)態(tài)電壓的同時(shí)包括兩個(gè)方向變動(dòng)的電壓非工頻分量。電壓瞬變可能是由閃電引起的,也可能是由于投切電容器組等操作產(chǎn)生的開關(guān)瞬變。

8.電壓切痕是一種持續(xù)時(shí)間小于10ms的周期性電壓擾動(dòng)。它是由于電力電子裝置換相造成的,它使電壓波形在一個(gè)周期內(nèi)有超過兩個(gè)的過零點(diǎn)。由于其頻率非常高,用常規(guī)的諧波分析設(shè)備無法測出,因此以前一直末把此項(xiàng)作為電壓質(zhì)量的一個(gè)指標(biāo)。
  電能質(zhì)量是指通過公用電網(wǎng)供給用戶端的交流電能的品質(zhì),通俗來說就是指電網(wǎng)線路中電能的好壞情況。電能質(zhì)量問題主要由終端負(fù)荷側(cè)引起。例如沖擊性無功負(fù)載會(huì)使電網(wǎng)電壓產(chǎn)生劇烈波動(dòng),降低供電質(zhì)量。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,它既給現(xiàn)代工業(yè)帶來節(jié)能和能量變換積極的一面,同時(shí)電力電子裝置在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用又對電能質(zhì)量帶來了新的更加嚴(yán)重的損害,已成為電網(wǎng)的主要諧波污染源。
電網(wǎng)系統(tǒng)中各個(gè)用戶端配電網(wǎng)中使用的整流器、變頻調(diào)速裝置、電弧爐、電氣化鐵路以及各種電力電子設(shè)備不斷增加。給用電網(wǎng)絡(luò)造成影響或者說是用電污染。造成電壓不穩(wěn)、過電壓、產(chǎn)生諧波等。諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低,使電氣設(shè)備過熱、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲,并使絕緣老化,壽命縮短,甚至發(fā)生故障或燒毀。諧波還會(huì)引起電力系統(tǒng)局部發(fā)生并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振,使諧波含量被放大,致使電容器等設(shè)備燒毀。
  這些負(fù)荷的非線性、沖擊性和不平衡的用電特性,對供電質(zhì)量造成嚴(yán)重污染。因而消除供配電系統(tǒng)中的高次諧波問題對改善電能質(zhì)量和確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著非常積極的意義。
另一方面,現(xiàn)代工業(yè)、商業(yè)及居民用戶的用電設(shè)備對電能質(zhì)量更加敏感,對供電質(zhì)量提出了更高的要求。目前,諧波、電磁干擾、功率因數(shù)降低已并列為電力系統(tǒng)的三大公害。
  當(dāng)電網(wǎng)的
電能質(zhì)量被干擾或污染,達(dá)不到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),就得有針對性地對電網(wǎng)進(jìn)行電能質(zhì)量改善。要了解電網(wǎng)電能質(zhì)量的實(shí)際情況,就必須有相應(yīng)的設(shè)備對其進(jìn)行測試分析,針對國內(nèi)的實(shí)際情況,我公司適時(shí)開發(fā)研制了適合國情的專業(yè)電能質(zhì)量分析儀器。我司研發(fā)生產(chǎn)的電能質(zhì)量分析儀就是針對這一現(xiàn)象開發(fā)的測試儀器,客戶可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,靈活的選擇。目前我司主要研發(fā)生產(chǎn)的是GWPQ-300A便攜式電能質(zhì)量分析儀和GWPQ-300H掌上式電能質(zhì)量分析儀,根據(jù)電流情況,選擇測試的電流鉗,歡迎來電咨詢:027-85556782.

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