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隨sui著zhe電dian力li電dian子zi技ji術shu的de廣guang泛fan應ying用yong與yu發fa展zhan,供gong電dian係xi統tong中zhong增zeng加jia了le大da量liang的de非fei線xian性xing負fu載zai,特te別bie是shi靜jing止zhi變bian流liu器qi,從cong低di壓ya小xiao容rong量liang家jia用yong電dian器qi到dao高gao壓ya大da容rong量liang用yong的de工gong業ye交jiao直zhi流liu變bian換huan裝zhuang置zhi,由you於yu靜jing止zhi變bian流liu器qi是shi以yi開kai關guan方fang式shi工gong作zuo的de,會hui引yin起qi電dian網wang電dian流liu、電壓波形發生畸變,引起電網的諧波“汙染”。另外,衝擊性、波動性負荷,如電弧爐、大型軋鋼機、電力機車等運行中不僅會產生大量的高次諧波,而且使得電壓波動、閃變、sanxiangbupinghengriquyanzhong,zhexieduidianwangdebuliyingxiangbujinhuidaozhigongyongdianshebeibenshendeanquanxingjiangdi,erqiehuiyanzhongxueruoheganraodianwangdejingjiyunxing,zaochengduidianwangde“公害”,為此,國家技術監督局相繼頒布了涉及電能質量五個方麵的國家標準,即:供電電壓允許偏差,供電電壓允許波動和閃變,供電三相電壓不允許平衡度,公用電網諧波,以及供電頻率允許偏差等的指標限製。 1.電壓允許偏差 用yong電dian設she備bei的de運yun行xing指zhi標biao和he額e定ding壽shou命ming是shi對dui其qi額e定ding電dian壓ya而er言yan的de。當dang其qi端duan子zi上shang出chu現xian電dian壓ya偏pian差cha時shi,其qi運yun行xing參can數shu和he壽shou命ming將jiang受shou到dao影ying響xiang,影ying響xiang程cheng度du視shi偏pian差cha的de大da小xiao、持續的時間和設備狀況而異,電壓偏差計算式如下: 電壓偏差(%)=(實際電壓-額定電壓)/ 額定電壓×100%……
《電能質量供電電壓允許偏差》(GB12325-90)規定電力係統在正常運行條件下,用戶受電端供電電壓的允許偏差為: (1)35kV及以上供電和對電壓質量有特殊要求的用戶為額定電壓的+5%~-5%; (2)10kV及以下高壓供電和低壓電力用戶為額定電壓的+7%~-7%; (3)低壓照明用戶為額定電壓的+5%~ -10%。 weilebaozhengyongdianshebeidezhengchangyunxing,zaizonghekaolvleshebeizhizaohedianwangjianshedejingjihelixinghou,duigeleiyonghushebeiguidinglerushangdeyunxupianchazhi,cizhiweigongyeqiyegongpeidianxitongshejitigongleyiju。 在工業企業中,改善電壓偏差的主要措施有三。 (1)就jiu地di進jin行xing無wu功gong功gong率lv補bu償chang,及ji時shi調tiao整zheng無wu功gong功gong率lv補bu償chang量liang,無wu功gong負fu荷he的de變bian化hua在zai電dian網wang各ge級ji係xi統tong中zhong均jun產chan生sheng電dian壓ya偏pian差cha,它ta是shi產chan生sheng電dian壓ya偏pian差cha的de源yuan,因yin此ci,就jiu地di進jin行xing無wu功gong功gong率lv補bu償chang,及ji時shi調tiao整zheng無wu功gong功gong率lv補bu償chang量liang,從cong源yuan上shang解jie決jue問wen題ti,是shi最zui有you效xiao的de措cuo施shi。
(2)調tiao整zheng同tong步bu電dian動dong機ji的de勵li磁ci電dian流liu,在zai銘ming牌pai規gui定ding植zhi的de範fan圍wei內nei適shi當dang調tiao整zheng同tong步bu電dian動dong機ji的de勵li磁ci電dian流liu,使shi其qi超chao前qian或huo滯zhi後hou運yun行xing,就jiu能neng產chan生sheng超chao前qian或huo滯zhi後hou的de無wu功gong功gong率lv,從cong而er達da到dao改gai善shan網wang絡luo負fu荷he的de功gong率lv因yin數shu和he調tiao整zheng電dian壓ya偏pian差cha的de目mu的de。 (3)采用有載調壓變壓器。從總體上考慮無功負荷隻宜補償到功率因數為0.90~0.95,仍reng然ran有you一yi部bu分fen變bian化hua無wu功gong負fu荷he要yao電dian網wang供gong給gei而er產chan生sheng電dian壓ya偏pian差cha,這zhe就jiu需xu要yao分fen區qu采cai用yong一yi些xie有you效xiao的de辦ban法fa來lai解jie決jue,采cai用yong有you載zai調tiao壓ya變bian壓ya器qi就jiu是shi有you效xiao而er經jing濟ji的de辦ban法fa之zhi一yi。 2.公用電網諧波 諧波(Harmonic)即對周期性的變流量進行傅裏葉級數分解,得到頻率為大於1的整數倍基波頻率的分量,它是由電網中非線性負荷而產生的。 《電能質量 公用電網諧波》(GB/T14529- 93)中規定了各電壓等級的總諧波畸變率,各單次奇次電壓含有率和各單次偶次電壓含有率的限製值。 該標準還規定了電網公共連接點的諧波電流(2~25次)注入的允許值;erqietongyigonggonglianjiediandemeigeyonghuxiangdianwangzhurudexiebodianliuyunxuzhianciyonghuzaigaidiandexieyirongliangyuqigonggonglianjiediandegongdianshebeirongliangzhibijinxingfenpei,yitixiangongpeidiandegongzhengxing。 3.電壓波動和閃變 電壓波動(Fluctuation)即電壓方均根值一係列的變動或連續的改變,閃變(Flick)即燈光照度不穩定造成的視感,是由波動負荷 ,如電弧爐、軋機、電弧焊機等引起的。 《電能質量 電壓波動和閃變》(GB12326- 2000)是在原來標準GB12326-90的基礎上,參考了國際電工委員會(IEC)電磁兼容(EMC)標準IEC6100-3-7等(deng)而(er)修(xiu)訂(ding)而(er)成(cheng)的(de),適(shi)用(yong)於(yu)由(you)波(bo)動(dong)負(fu)荷(he)引(yin)起(qi)的(de)公(gong)共(gong)連(lian)接(jie)點(dian)電(dian)壓(ya)的(de)快(kuai)速(su)變(bian)動(dong)及(ji)由(you)此(ci)可(ke)能(neng)人(ren)對(dui)燈(deng)閃(shan)明(ming)顯(xian)感(gan)覺(jiao)的(de)場(chang)合(he),該(gai)標(biao)準(zhun)規(gui)定(ding)了(le)各(ge)級(ji)電(dian)壓(ya)下(xia)的(de)閃(shan)變(bian)限(xian)製(zhi)值(zhi),見(jian)表(biao)2; 表2中的括號內的數值僅適用於公共連接點(PCC)點連接的所有用戶為同電壓等級的用戶場合,Pst為短時間閃變值,即衡量短時間(若幹分鍾)內閃變強弱的一個統計量值;Plt為長時間閃變值,它由Pst推算出,反映出長時間(若幹小時)內閃變強弱的一個統計量值。 4.三相電壓不平衡 《電能質量 三相電壓允許不平衡度》(GB/T15543-1995)適用於交流額定頻率為50Hz電力係統正常運行方式下由於負序分量而引起的PCC點連接點的電壓不平衡,該標準規定:電力係統公共連接點正常運行方式下不平衡度允許值為2%,短時間不得超過4%。 而且該標準還解釋:不平衡度允許值指的是在電力係統正常運行的最小方式下負荷所引起的電壓不平衡度為最大的生產(運行)周期中的實測值,例如煉鋼電弧爐應在熔化期測量等。在確定三相電壓允許不平衡指標時,該標準規定用95%概率值作為衡量值。即正常運行方式下不平衡度允許值,對於波動性較小的場合,應和實際測量的五次接近數值的算術平均值對比;對於波動性較大的場合,應和實際測量的95%概率值對比;以判斷是否合格。其短時允許值是指任何時刻均不能超過的限製值,以保證保護和自動裝置的正確動作。 5.電網頻率 電能質量電力係統頻率允許偏差》(GB/T 15945-1995)中規定:電力係統頻率偏差允許值為0.2Hz,當係統容量較大時,偏差值可放寬到+0.5Hz~-0.5Hz,標準中並沒有說明係統容量大小的界限,而在《全國供用電規則》中有規定:“供電局供電頻率的允許偏差:電網容量在300萬千瓦及以上者為0.2Hz;電網容量在300萬千瓦以下者為0.5Hz。”實際運行中,我國各跨省電力係統頻率都保持在+0.1Hz~-0.1Hz的範圍內,這點在電網質量中最有保障。 6.結語 加強電能質量管理,提高電能質量,已經成為電力係統廣泛關注的重要內容之一,並且有關電力行業規則明確:用戶的非線性負荷 、衝擊性負荷、波動負荷、非對稱負荷對供電質量產生影響或對安全運行構成幹擾和妨礙時,用戶必須采取措施加以消除。抑製電壓波動、電壓閃變、電網諧波等不利影響的最直接、最常用的現有措施是裝設無功功率補償兼諧波濾波裝置、靜止型無功功率補償裝置(SVC),以及有源濾波器、無功發生器(SVG)等。通過對影響電能質量的五個方麵國家標準的了解,從而為實際工程中抑製電網諧波“汙染”,減小電壓波動等找到決策略與設計的依據。
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