最新電能質(zhì)量復(fù)習(xí)提綱及內(nèi)容

1、(一)電能質(zhì)量概論電能質(zhì)量基本概念，電能質(zhì)量問題的定義，電能質(zhì)量問題的基本分類方法1.1電能質(zhì)量基本概念：IEEE定義：合格的電能質(zhì)量是指給敏感設(shè)備提供的電力和設(shè)置的 接地系統(tǒng)均是適合該設(shè)備正常工作的IEC定義：電能質(zhì)量是指描述電能特性的參數(shù)的集合， 與供電的連續(xù)性和電壓特性相關(guān)。電能質(zhì)量可以定義為：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、暫時(shí)或瞬態(tài)過電壓、波形畸變、電壓暫降與短時(shí)間中斷以及供電連續(xù)性等。電能質(zhì)量與電磁兼容的相互關(guān)系國(guó)際大電網(wǎng)會(huì)議(CIGRE)36學(xué)術(shù)委員會(huì)(電力系統(tǒng)電磁兼容)把電能質(zhì)量控制列入電磁兼

2、容 的范疇。電磁兼容EMC (Electromagnetic Compatibility)指設(shè)備所產(chǎn)生的電磁能量既不對(duì) 其它設(shè)備產(chǎn)生干擾，也不受其它設(shè)備的電磁能量干擾的能力。電能質(zhì)量現(xiàn)象的描述一、瞬變現(xiàn)象(Transients)1、沖擊性瞬變(impulsive transient)現(xiàn)象是一種在穩(wěn)態(tài)條件下，電壓、電流非工頻、單極 性的突然變化現(xiàn)象。通常用上升和衰減時(shí)間來表現(xiàn)沖擊性瞬變的特征。最常見的引發(fā)沖擊脈 沖瞬變現(xiàn)象的原因是雷電。2、振蕩瞬變(Oscillatory transient)現(xiàn)象是一種在穩(wěn)態(tài)條件下，電壓、電流的非工頻、有 正負(fù)極性的突然變化現(xiàn)象。常用起頻譜成分(主頻率)、持續(xù)時(shí)

3、間和幅值大小來描述其特性。 可分級(jí)為高頻、中頻和低頻。短時(shí)間電壓變動(dòng)：電壓中斷；電壓暫降；電壓暫升；長(zhǎng)時(shí)間電壓變動(dòng)：過電壓；欠電壓；持 續(xù)性中斷；電壓不平衡；波形畸變：直流偏置；諧波；間諧波、陷波、噪聲。電壓波動(dòng)和工 頻變化6.改善電能質(zhì)量的意義有利于樹立良好的電力企業(yè)形象。在長(zhǎng)期的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制下。服務(wù)意識(shí)和質(zhì)量意識(shí)差是 各個(gè)行業(yè)的通病。尤其電力部門是典型的壟斷行業(yè)。這個(gè)問題更為突出。要想在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中 有良好的企業(yè)形象，收費(fèi)合理，服務(wù)周到固然重要。但在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)逐步成熟和規(guī)范后，產(chǎn)品 質(zhì)量便成為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的重要手段。改善電能質(zhì)量。加強(qiáng)電網(wǎng)污染源的管理和控制是電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的必由之路。近年來 我省

4、電網(wǎng)由于諧波污染造成的設(shè)備損壞和繼電保護(hù)誤動(dòng)便充分說明了這一點(diǎn)。同時(shí)，也是電 網(wǎng)運(yùn)行和管理水平高低的重要標(biāo)志。電氣環(huán)境的改善。也有利于提高全社會(huì)的用電效率和生活質(zhì)量 有良好的社會(huì)效益。改善電能質(zhì)量對(duì)于電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，保障工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行 以及降低能耗等均有重要意義。電能質(zhì)量直接關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的總體效益。良好的電能質(zhì)量無(wú)疑對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行是有利的，但惡劣的電能質(zhì)量對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的 不利影響并沒引起人們足夠的重視。從危害程度來看，某些電能質(zhì)量問題的危害是破壞性的。 例如，雷電波沖擊、電容器和電纜線路投切時(shí)因諧波諧振而引起的過電壓往往造成電氣設(shè)備 的絕緣和機(jī)械損壞，從而影響電力

5、系統(tǒng)的正常運(yùn)行；繼電保護(hù)裝置因諧波和負(fù)序干擾引起誤 動(dòng)造成電網(wǎng)大面積停電會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失；短時(shí)的供電中斷(Outage)或電壓跌落(dip or sag)可能導(dǎo)致生產(chǎn)混亂或工業(yè)冶煉產(chǎn)品的大量報(bào)廢甚至危害人身安全。另一方面，某些 電能質(zhì)量問題主要影響電氣設(shè)備的性能指標(biāo)。例如，不正常的電壓和頻率偏差會(huì)引起異步電 機(jī)負(fù)荷的轉(zhuǎn)速和功率變化，導(dǎo)致傳動(dòng)機(jī)械的效率降低，使紡織、造紙等產(chǎn)品的質(zhì)量受到影響； 諧波電流在旋轉(zhuǎn)電機(jī)、輸電線路、變壓器等輸配電設(shè)備中流通，使這些設(shè)備因產(chǎn)生附加損耗 而過熱，從而降低了這些設(shè)備的壽命或容量。然而，并不能據(jù)此說明前一種電能質(zhì)量問題就 比后一種顯得重要，實(shí)際情況是后一種電能

6、質(zhì)量問題由于涉及的電氣設(shè)備很廣泛，其產(chǎn)生的 影響足可同前一種電能質(zhì)量問題相提并論。關(guān)于電能質(zhì)量指標(biāo)惡化對(duì)電氣設(shè)備危害的研究已有大量的成果，然而由于電能質(zhì)量的不 同指標(biāo)對(duì)不同設(shè)備均有不同的影響，特別是當(dāng)電能質(zhì)量有多個(gè)指標(biāo)時(shí)，不同的組合對(duì)設(shè)備的 影響是十分復(fù)雜的問題，目前尚無(wú)一個(gè)準(zhǔn)確的定量計(jì)算公式，只有一些粗略的公式和結(jié)果可 以供工程估計(jì)之用。因此，從總體上使電能質(zhì)量指標(biāo)越接近額定值，同時(shí)保證連續(xù)、可靠供電就是電能高質(zhì) 量的標(biāo)志。然而，電能從生產(chǎn)到消耗是一個(gè)整體，電力系統(tǒng)的發(fā)、供、用始終處于動(dòng)態(tài)平衡 之中，其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)對(duì)電能質(zhì)量產(chǎn)生影響。而電能指標(biāo)的控制需要相當(dāng)?shù)耐度耄ò?括電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)

7、，有功功率和無(wú)功功率的平衡，各種調(diào)頻、調(diào)壓、濾波和無(wú)功補(bǔ)償裝置的 使用以及調(diào)度和運(yùn)行技術(shù)管理等），而且各種指標(biāo)的控制技術(shù)也在不斷發(fā)展和完善之中。實(shí) 際上，電能質(zhì)量指標(biāo)和額定值的偏差是不可避免的。電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定任務(wù)，就是從當(dāng)前 （或近期發(fā)展）的技術(shù)水平出發(fā)，確定適當(dāng)?shù)碾娔苜|(zhì)量指標(biāo)偏差的允許值。標(biāo)準(zhǔn)的合理與否的判斷準(zhǔn)則應(yīng) 是：基本上能保證電力系統(tǒng)的安全、連續(xù)供電和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；總體上能保證用戶電氣設(shè)備 的正常用電；電力部門（包括干擾性用戶）在當(dāng)前技術(shù)水平基礎(chǔ)上，作一定的努力后應(yīng)能達(dá) 標(biāo)。電能質(zhì)量直接關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的總體效益，良好的電能質(zhì)量無(wú)疑對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行有 利。不良的電能質(zhì)量對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的不

8、利影響也已引起人們足夠的重視，電能質(zhì)量問題主 要影響電氣設(shè)備的性能指標(biāo)，如：不正常的電壓和頻率偏差會(huì)引起異步電機(jī)負(fù)荷的轉(zhuǎn)速和功 率變化，導(dǎo)致傳動(dòng)機(jī)械的效率降低，使紡織，造紙等產(chǎn)品的質(zhì)量受到影響，諧波電流在旋轉(zhuǎn) 電機(jī)，輸電線路，變壓器等輸配電設(shè)備中流通過，使這些設(shè)備因產(chǎn)生附加損耗而過熱，從而 降低了這些設(shè)備的壽命或容量，從危害程度來看，某些電能質(zhì)量問題的危害是破壞性的，如 雷電波沖擊，電容器和電纜線路投切時(shí)因諧波諧振而引起的過電壓，往往造成電氣設(shè)備的絕 緣和機(jī)械損壞，從而影響電力系統(tǒng)的政黨運(yùn)行，繼電保護(hù)裝置因諧波和負(fù)序干擾引起誤動(dòng)造 成電網(wǎng)大面積停電，會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至危害人身安全。（1

9、）是電力系統(tǒng)安全（包括用戶設(shè)備的用電安全）、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的必要條件，是電網(wǎng)運(yùn) 行水平高低的重要標(biāo)志，同時(shí)也是電力企業(yè)用電管理水平考核的重要指標(biāo)。（2）是提高國(guó)民經(jīng)濟(jì)總體效益、用電效率（節(jié)能、降損）和改善電氣環(huán)境，以及工業(yè)生產(chǎn)可 持續(xù)發(fā)展的技術(shù)保證。（3）是面向電力市場(chǎng)、適應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制強(qiáng)有力的手段。（4）通過建立和健全電能質(zhì)量的全面管理，保障各行各業(yè)的正常用電秩序，為千家萬(wàn)戶提 供信得過的產(chǎn)品。（二）電能質(zhì)量的數(shù)學(xué)分析方法傅里葉變換與波形的數(shù)學(xué)分析方法頻域分析方法主要用于電能質(zhì)量中諧波問題的分析，包括頻譜分布、諧波潮流計(jì)算等。 基于數(shù)學(xué)變換的分析方法主要指傅立葉變換方法、短時(shí)傅立葉變換方法、矢量

10、變換方法以及 近年來出現(xiàn)的小波變換方法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析方法。短時(shí)傅里葉變換也稱窗口傅里葉變換。短時(shí)傅里葉變換的基本思想是：在傅里葉變換的框架中，把非平 穩(wěn)過程看成是一系列短時(shí)平穩(wěn)信號(hào)的疊加，而短時(shí)性則是通過一個(gè)參數(shù)的平移來覆蓋整個(gè)時(shí) 域，也就是說采用一個(gè)窗函數(shù)對(duì)信號(hào)作乘積運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)在附近的開窗和平移，然后再進(jìn)行傅 里葉變換。小波變換的基本概念小波變換是時(shí)間和頻率的局部變換，因而能有效地從信號(hào)中提取有用的信息，通過伸縮 和平移等運(yùn)算功能對(duì)函數(shù)或信號(hào)進(jìn)行多尺度細(xì)化分析（Multiscale Analysis），贏得了 “數(shù) 學(xué)顯微鏡”的美譽(yù)。小波變換在電能質(zhì)量擾動(dòng)檢測(cè)中的應(yīng)用電壓暫降的起止時(shí)刻常

11、常對(duì)應(yīng)著電壓信號(hào)的奇異點(diǎn)，當(dāng)取小波母函數(shù)為平滑函數(shù)的一階 導(dǎo)數(shù)時(shí)，信號(hào)的小波變換的模在信號(hào)的突變點(diǎn)取得局部極大值。如果考慮多分辨（多尺度） 小波分析，則隨著尺度的增大，噪聲引起的小波變換模的極大值點(diǎn)迅速減少，因而突變信號(hào) 引起的小波變換模的極大值點(diǎn)得以顯露，所以小波分析不但可以在低噪聲比的信號(hào)中檢測(cè)到 突變信號(hào)，而且可以濾去噪聲恢復(fù)原信號(hào)。仿真結(jié)果表明：信號(hào)的局部奇異性可通過信號(hào)的 小波變換模極大值來表征。信號(hào)奇異點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小波變換模極大值與檢測(cè)噪聲對(duì)應(yīng)的小波變換 模極大值在不同的小波變換尺度上的傳遞性質(zhì)是不同的。6.瞬時(shí)無(wú)功功率理論及其在無(wú)功和諧波電流實(shí)時(shí)檢測(cè)中的應(yīng)用三相電路瞬時(shí)無(wú)功功率理論突

12、破了傳統(tǒng)的以平均值為基礎(chǔ)的功率定義，系統(tǒng)地定義了瞬 時(shí)無(wú)功功率、瞬時(shí)有功功率等瞬時(shí)功率量，以該理論為基礎(chǔ)，可以得出用于有源電力補(bǔ)償器 的諧波和無(wú)功電流實(shí)時(shí)檢測(cè)方法?；谒矔r(shí)無(wú)功功率理論的方法，在只檢測(cè)無(wú)功電流時(shí)，可以完全無(wú)延時(shí)地得出檢測(cè)結(jié)果。 檢測(cè)諧波電流時(shí)，因被檢測(cè)對(duì)象電流中諧波的構(gòu)成和濾波器不同，會(huì)有不同的延時(shí)，但延時(shí) 最多不超過一個(gè)電源周波。（三）傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施供電電壓偏差的定義、限值及產(chǎn)生原因定義：供電系統(tǒng)在正常運(yùn)行方式下，某節(jié)點(diǎn)的實(shí)際電壓與系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓之差對(duì)系統(tǒng)標(biāo)稱電 壓的百分?jǐn)?shù)稱為該節(jié)點(diǎn)的電壓偏差。限值：我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB12325-1990電能質(zhì)量供電電壓允許偏差規(guī)定

13、：35kv以上的供電電壓的正、負(fù)偏差的絕對(duì)值之和不超過標(biāo)稱電壓的10%10kv及以下三相供電電壓允許偏差為標(biāo)稱電壓的+7%220v單相供電電壓允許偏差為標(biāo)稱電壓的+7%、-10%產(chǎn)生原因：電力系統(tǒng)中的負(fù)荷以及發(fā)電機(jī)組的出力隨時(shí)發(fā)生變化，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)隨著運(yùn)行方式的 改變而改變，系統(tǒng)故障等因素都將引起電力系統(tǒng)功率的不平衡。系統(tǒng)無(wú)功功率不平衡是引起 系統(tǒng)電壓偏離標(biāo)稱值的根本原因。電壓偏差過大的危害、無(wú)功電源分配及電壓調(diào)整1對(duì)用電設(shè)備的危害用電設(shè)備是按照設(shè)備的額定電壓進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造的。當(dāng)電壓偏離額定電壓較大時(shí)，用電 設(shè)備的運(yùn)行性能惡化，不僅運(yùn)行效率降低，很可能會(huì)由于過電壓或過電流而損壞。2對(duì)電網(wǎng)的危害線路

14、靜態(tài)穩(wěn)定功率極限近似與線路的電壓平方成正比。電壓偏低，輸電功率極限降低， 可造成系統(tǒng)解列。如果系統(tǒng)缺乏無(wú)功電源，可能產(chǎn)生系統(tǒng)電壓不穩(wěn)定現(xiàn)象，導(dǎo)致電壓崩潰。電壓過高使電 氣設(shè)備絕緣受損，使帶鐵芯的設(shè)備飽和，產(chǎn)生諧波，可能引發(fā)鐵磁諧振。影響系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行：電壓偏低將使電網(wǎng)的有功損耗、無(wú)功功率損耗以及電壓損失增加; 系統(tǒng)電壓偏高，超高電壓網(wǎng)的電暈損耗加大。電壓偏差的調(diào)整方式：逆調(diào)壓、順調(diào)壓和恒調(diào)壓。電力系統(tǒng)頻率偏差的定義、限值及產(chǎn)生原因定義：電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行條件下，系統(tǒng)頻率的實(shí)際值與標(biāo)稱值之差稱為系統(tǒng)的頻率偏差。 限值：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T159451995電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率允許偏差規(guī)定：電力系統(tǒng)正

15、常頻率偏差允許值為0.2Hz，當(dāng)系統(tǒng)容量較小時(shí)，偏差值可放寬到土0.5Hz。標(biāo) 準(zhǔn)中沒有說明系統(tǒng)容量大小的界限。在全國(guó)供用電規(guī)則中規(guī)定供電局供電頻率的允許偏 差：電網(wǎng)容量在300萬(wàn)千瓦及以上者為0.2HZ；電網(wǎng)容量在300萬(wàn)千瓦以下者，為0.5HZ。 用戶沖擊負(fù)荷引起的系統(tǒng)頻率變動(dòng)一般不得超過土 0.2Hz。產(chǎn)生原因：當(dāng)發(fā)電機(jī)與負(fù)荷間出現(xiàn)有功功率不平衡時(shí)，系統(tǒng)頻率就會(huì)產(chǎn)生變動(dòng)，出現(xiàn)頻率偏 差；頻率偏差的大小與其持續(xù)時(shí)間取決于負(fù)荷特性和發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)負(fù)荷變化的響應(yīng)能 力；系統(tǒng)有功功率不平衡是產(chǎn)生頻率偏差的根本原因。頻率偏差過大的危害及頻率調(diào)整與控制方法 危害：頻率偏差過大的危害系統(tǒng)頻率偏差過大

16、對(duì)用電負(fù)荷的危害1）產(chǎn)品質(zhì)量沒有保障系統(tǒng)頻率變化將引起電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速改變，從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。2）降低勞動(dòng)生產(chǎn)率系統(tǒng)頻率下降使電動(dòng)機(jī)的輸出功率降低，從而影響所傳動(dòng)機(jī)械的出力，導(dǎo)致勞動(dòng)生產(chǎn)率 降低。3）使電子設(shè)備不能正常工作，甚至停止運(yùn)行系統(tǒng)頻率的不穩(wěn)定會(huì)影響這些電子設(shè)備的 工作特性，降低準(zhǔn)確度，造成誤差。系統(tǒng)頻率偏差大對(duì)電力系統(tǒng)的危害（1）降低發(fā)電機(jī)組效率，嚴(yán)重時(shí)可能引發(fā)系統(tǒng)頻率崩潰或電壓崩潰火力發(fā)電廠的主要設(shè)備是水泵和風(fēng)機(jī)，它們由異步電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)。如果頻率降低，電動(dòng)機(jī) 輸出功率將以與頻率三次方的比例減少，它們所供應(yīng)的水量和風(fēng)量就會(huì)迅速減少，從而影響 鍋爐和發(fā)電機(jī)輸出功率減少，系統(tǒng)頻率會(huì)進(jìn)一步下降，

17、形成惡性循環(huán)，導(dǎo)致頻率崩潰，系統(tǒng) 瓦解。頻率下降即發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速下降時(shí)，發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)將減少，無(wú)功功率出力降低，并聯(lián) 電容器補(bǔ)償?shù)某隽σ搽S之下降，用戶電氣設(shè)備勵(lì)磁的無(wú)功功率卻增加，促使系統(tǒng)電壓隨頻率 的下降而降低，引起電壓崩潰。（2）汽輪機(jī)在低頻下運(yùn)行時(shí)容易產(chǎn)生葉片共振，造成葉片疲勞損傷和斷裂。（3）低頻電力系統(tǒng)中的異步電動(dòng)機(jī)和變壓器主磁通會(huì)增加，勵(lì)磁電流隨之加大，系統(tǒng)所需 無(wú)功功率大為增加，使系統(tǒng)電壓水平降低，給系統(tǒng)電壓調(diào)整帶來困難。（4）無(wú)功補(bǔ)償用電容器的補(bǔ)償容量與頻率成正比。（5）頻率偏差大使感應(yīng)式電能表的計(jì)量誤差加大。調(diào)整與控制：電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行方式下，通過改變發(fā)電機(jī)的輸出功率使系統(tǒng)的

18、頻率變動(dòng)保 持在允許偏差范圍內(nèi)的過程，稱為頻率調(diào)整。電力系統(tǒng)在非正常運(yùn)行方式下，針對(duì)頻率異常所采取的調(diào)頻措施屬于頻率控制。1電力系統(tǒng)頻率調(diào)整包括頻率的一次調(diào)整和二次調(diào)整。一次調(diào)整是指利用發(fā)電機(jī)組的調(diào)速器，對(duì)于變動(dòng)幅度小（0.1%0.5%），變動(dòng)周期短（10s內(nèi)） 的頻率偏差所做的調(diào)整二次調(diào)整是指利用發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻器，對(duì)于變動(dòng)幅度較大（0.5%1.5%），變動(dòng)周期較長(zhǎng) （10s30min）的頻率偏差所做的調(diào)整。擔(dān)任二次調(diào)整任務(wù)的發(fā)電廠稱為調(diào)頻廠，擔(dān)任二次調(diào) 整任務(wù)的發(fā)電機(jī)組稱為調(diào)頻機(jī)組。二次調(diào)整分為手動(dòng)調(diào)頻和自動(dòng)調(diào)頻。2電力系統(tǒng)頻率控制：系統(tǒng)頻率異常時(shí)，采取以下控制措施：1）電力系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備足夠

19、的負(fù)荷備用和事故備用容量。一般按照最大負(fù)荷的5%10%和 10%15%配備系統(tǒng)的負(fù)荷備用和事故備用容量；2）在調(diào)度所或變電所裝設(shè)直接控制用戶負(fù)荷的裝置，并備有事故拉閘序列表；3）在系統(tǒng)內(nèi)安裝按頻率降低自動(dòng)減負(fù)荷裝置（自動(dòng)低頻減載裝置）等。電壓三相不平衡的概念、限值及產(chǎn)生原因基本概念概念：對(duì)稱三相系統(tǒng)是指三相電量（電動(dòng)勢(shì)、電壓或電流）數(shù)值相等、頻率相同、相位互差 1200的系統(tǒng)。不同時(shí)滿足這三個(gè)條件的三相系統(tǒng)是不對(duì)稱三相系統(tǒng)。限值：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 155431995電能質(zhì)量三相電壓允許不平衡度規(guī)定：電力系統(tǒng)公 共連接點(diǎn)正常電壓不平衡度允許值為2%，短時(shí)不得超過4%；接于公共連接點(diǎn)的每個(gè)用戶，

20、引起該點(diǎn)正常電壓不平衡度允許值一般為1.3%。產(chǎn)生原因：分為事故不平衡和正常性不平衡兩大類。事故性不平衡由系統(tǒng)中各種非對(duì)稱性故 障引起。事故性不平衡一般需要保護(hù)裝置切除故障元件，經(jīng)故障處理后才能重新恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行。 在正常運(yùn)行方式下，供電環(huán)節(jié)的不平衡或用電不平衡都將導(dǎo)致電力系統(tǒng)三相不平衡。 輸電和配電又稱為供電環(huán)節(jié)。供電系統(tǒng)的不平衡主要來自于供電線路的不平衡。當(dāng)線路的各相阻抗和導(dǎo)納分別相等時(shí)，稱該線路處于平衡狀態(tài)。線路的電抗與三相導(dǎo)線 的排列方式有著密切的關(guān)系。用電環(huán)節(jié)的不平衡是指系統(tǒng)中三相負(fù)荷不對(duì)稱所引起的系統(tǒng)三相不平衡。產(chǎn)生三相負(fù)荷 不對(duì)稱的主要原因是單相大容量負(fù)荷在三相系統(tǒng)中的容量和電氣位

21、置分布不合理。三相不平衡的危害及改善方法1）感應(yīng)電動(dòng)機(jī)負(fù)序電壓產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，輸出功率下降，還可能引起電動(dòng)機(jī)振動(dòng)。電動(dòng)機(jī)的負(fù)序電抗很小，只有正序電抗的1/51/7,所以負(fù)序電流很大，使電動(dòng)機(jī)過熱， 導(dǎo)致絕緣老化過程加快。2）變壓器變壓器容量得不到充分利用。三相變壓器供電給單相線電壓負(fù)載時(shí)變壓器的利用率約為 57.7%；供電給單相相電壓負(fù)載，則變壓器的利用率僅為33.3%。如果處于不平衡負(fù)載下運(yùn) 行時(shí)仍要維持額定容量，將會(huì)造成變壓器局部過熱。3）換流器三相電壓的不平衡使換流器的觸發(fā)角不對(duì)稱，換流器將產(chǎn)生較大的非特征諧波。常規(guī)換流器 是以抑制特征諧波進(jìn)行設(shè)計(jì)制造的。非特征諧波電流的出現(xiàn)對(duì)換流器的諧波治理提出了更高 的要求。4）繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置導(dǎo)致一些作用于負(fù)序電流的保護(hù)和自動(dòng)裝置的誤動(dòng)作。如：發(fā)電機(jī)負(fù)序電流保護(hù)、主變壓器 復(fù)合電壓起動(dòng)過電流保護(hù)、母線差動(dòng)保護(hù)、線路保護(hù)振蕩閉鎖裝置、線路相差高頻保護(hù)和故 障錄波器。5）線損負(fù)序電流及零序電流產(chǎn)生的附加功率損耗。6）計(jì)算機(jī)低壓三相四線制系統(tǒng)中，引起中線上出現(xiàn)不平衡電流，中性點(diǎn)電位會(huì)產(chǎn)