電能質(zhì)量課件

1、電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001非電專業(yè)國網(wǎng)新員工非電專業(yè)國網(wǎng)新員工王曉玲王曉玲2012年年08月月電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量的指標(biāo)電能質(zhì)量的指標(biāo)電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論 負(fù)荷敏感度負(fù)荷敏感度： 是指負(fù)荷對電能質(zhì)量問題的敏感程度，即提供是指負(fù)荷對電能質(zhì)量問題的敏感程度，即提供給負(fù)荷的電能質(zhì)量不良時負(fù)荷能承受干擾仍正常給負(fù)荷的電能質(zhì)量不良時負(fù)荷能承受干擾仍正常工作的能力。工作的能力。 負(fù)荷分類負(fù)荷分類： 普通

2、負(fù)荷、敏感負(fù)荷和重要（要求嚴(yán)格的）負(fù)普通負(fù)荷、敏感負(fù)荷和重要（要求嚴(yán)格的）負(fù)荷。荷。電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001沖擊性瞬變現(xiàn)象1 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論 電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論低頻振蕩現(xiàn)象出現(xiàn)在輔助輸配電系統(tǒng)，最常見的是電容器組沖能。電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電

3、能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論 連續(xù)直流式三相換流器的電壓陷波電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001方波電壓的各次諧波1 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001諧波次數(shù)h13579Ih(A)0.800.670.480.290.09%10083.860.036.311.3電視機(jī)的電流含量電視機(jī)的電流含量 電視機(jī)諧波的特點(diǎn)是諧波的峰值與基波的峰值

4、重合，同一相電壓供電的電視機(jī)諧波的特點(diǎn)是諧波的峰值與基波的峰值重合，同一相電壓供電的多臺電視機(jī)產(chǎn)生的諧波相位相同，而且同時率高，造成供電系統(tǒng)諧波值增多臺電視機(jī)產(chǎn)生的諧波相位相同，而且同時率高，造成供電系統(tǒng)諧波值增大。大。1 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001=4510017.212.98.14.94.14.13.5 =90 10053.717.917.910.710.77.87.8 =135 10086.864.741.024.620.920.7 17.5用于照明調(diào)光及電熱調(diào)溫用于照明調(diào)光及電熱調(diào)溫 ，通過用晶閘管切除正弦電流的一部分來調(diào)節(jié)，通過用晶

5、閘管切除正弦電流的一部分來調(diào)節(jié)負(fù)載電流的大小。負(fù)載電流的大小。電力調(diào)節(jié)裝置不同控制角電力調(diào)節(jié)裝置不同控制角時的諧波電流含量時的諧波電流含量(%)電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001波形質(zhì)量以正弦電壓波形畸變率來衡量。我國公用電網(wǎng)諧波電壓（相電壓）限制電網(wǎng)額定電壓（Kv）電壓總諧波畸變率（%）各項(xiàng)諧波電壓含有率（%）奇次 偶次 0.385.04.02.06104.03.21.635663.02.41.21102.01.60.81 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001供電系統(tǒng)典型的諧波源1 1）鐵磁飽和型：各種鐵心設(shè)備，如變壓器、電抗器等，）鐵磁飽和型：各種鐵心設(shè)備，如變壓器、

6、電抗器等，其鐵心飽和特性形成非線性。其鐵心飽和特性形成非線性。2 2）電子開關(guān)型：主要為各種交、直流換流裝置、雙向）電子開關(guān)型：主要為各種交、直流換流裝置、雙向晶閘管可控開關(guān)以及晶閘管可控開關(guān)以及PWMPWM變頻器等電力電子設(shè)備。變頻器等電力電子設(shè)備。3 3）電弧型：交流電弧爐和交流電焊機(jī)。）電弧型：交流電弧爐和交流電焊機(jī)。4 4）家用電器）家用電器1 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001諧波的危害諧波的危害u 在電力危害方面：在電力危害方面：旋轉(zhuǎn)電機(jī)等的附加諧波損耗與發(fā)熱，縮短使用壽命；旋轉(zhuǎn)電機(jī)等的附加諧波損耗與發(fā)熱，縮短使用壽命；諧波諧振過電壓，造成電器元件及設(shè)備的故障及損

7、壞；諧波諧振過電壓，造成電器元件及設(shè)備的故障及損壞；電能計(jì)量錯誤。電能計(jì)量錯誤。u 在信號干擾方面：在信號干擾方面：對通信系統(tǒng)產(chǎn)生電磁干擾，使電信質(zhì)量下降；對通信系統(tǒng)產(chǎn)生電磁干擾，使電信質(zhì)量下降；重要的敏感的自動控制、保護(hù)裝置不正確動作；重要的敏感的自動控制、保護(hù)裝置不正確動作；危害到功率處理器自身的正常運(yùn)行。危害到功率處理器自身的正常運(yùn)行。1 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論(a)為電網(wǎng)電壓波形(b)為加濾波器前的電網(wǎng)電流波形(c)為加L-C無源濾波器后的電網(wǎng)電流波形；(d)為L-C和APF并聯(lián)混合補(bǔ)

8、償后的電網(wǎng)電流波形電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010011 電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010012 傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施 l 電壓質(zhì)量電壓質(zhì)量由電壓偏離額定電壓的幅度（電壓偏差）、電壓波動與閃變和電壓波形來衡量。 1.電壓偏差：電壓偏差：100%NNUUUU額定電壓額定電壓UN允許電壓偏差允許電壓偏差35kV及以上5%10kV及以下7%220V+7%,-10%UU- 設(shè)備實(shí)際端電壓設(shè)備實(shí)際端電壓國標(biāo)對供電電壓允許偏差的規(guī)定電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001國標(biāo)對用電設(shè)備端子處電壓偏差

9、的允許值的規(guī)定 電動機(jī)照明其他設(shè)備5%一般情況5%5%遠(yuǎn)離變電站場所+5%、-10%應(yīng)急照明、道路照明和警衛(wèi)照明+5%、-10%2 傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010012 2 傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施 U降低降低 I增大增大 電動機(jī)過載、嚴(yán)重發(fā)熱而燒壞設(shè)備；縮短壽命電動機(jī)過載、嚴(yán)重發(fā)熱而燒壞設(shè)備；縮短壽命 電動機(jī)的效率降低電動機(jī)的效率降低轉(zhuǎn)速降低，影響電能的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量轉(zhuǎn)速降低，影響電能的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量電動機(jī)的功率因數(shù)降低、擊穿絕緣電動機(jī)的功率因數(shù)降低、擊穿絕緣U升高升高（2）對光源的影響）對光源的影

10、響端電壓降10%，發(fā)光效率降低30%；升5%，壽命縮短40%電壓下降或升高1%，亮度將降低或升高2%左右；電壓高影響壽命，低影響發(fā)光率，甚至難以啟輝（3）對電視機(jī)的影響）對電視機(jī)的影響。亮度、圖像、色彩、壽命。亮度、圖像、色彩、壽命（1）對電動機(jī)的影響）對電動機(jī)的影響電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001 對電網(wǎng)的危害 輸電線路的輸送功率受功率穩(wěn)定極限的限制，而線路的靜態(tài)穩(wěn)定功率極限近似與線路的電壓平方成正比。 系統(tǒng)運(yùn)行電壓偏低時 缺乏無功電源時 頻率穩(wěn)定和電壓穩(wěn)定破壞時 系統(tǒng)運(yùn)行電壓過高造成系統(tǒng)解列導(dǎo)致電壓崩潰也會威脅系統(tǒng)的安全運(yùn)行給生產(chǎn)生活到來損失2 傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施傳統(tǒng)電能質(zhì)

11、量分析與改善措施電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010012 傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施我國電力系統(tǒng)頻率的允許偏差運(yùn)行情況 允許頻率偏差 正常運(yùn)行300萬千瓦及以上 0.2Hz300萬千瓦以下 0.5Hz非正常運(yùn)行1.0Hz電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001 系統(tǒng)處于三相不平衡運(yùn)行時，其電壓、電流中含大量負(fù)序分量。其具體危害如下： （1）感應(yīng)電動機(jī)。 （2）變壓器。 （3）換流器。 （4）繼電保護(hù)和自動裝置。 （5）線損。 （6）計(jì)算機(jī)。2 2 傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001地區(qū)類別地區(qū)類別供電可靠率供電可靠率（%）用戶年平均用戶年平均停電時間停電時間一般城市一般城市99.963.5h重要城市重要城市中心地區(qū)中心地區(qū)99.9953min我國城市供電可靠性指標(biāo)2 傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010012 2 傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD01101001 電壓波動圖形整合為四種形式：3 電壓波動與閃變電壓波動與閃變電能質(zhì)量電能質(zhì)量GYZD011010013 3 電壓波動與閃變電壓波動與閃變r(h-1)d(%)r(h-1)d(%)LV、MVHVLV、MVHVr1431