电能质量五大问题分析

电压偏差

电压是电能质量的重要指标之一，电压质量好坏对电力系统的安全与经济运行，对保证用户安全生产和产品质量以及电气设备的安全与寿命有着重要的影响。电力系统的无功补偿与无功平衡，是保证电压质量的基本条件。电压允许偏差是指电力系统电压缓慢变化时，电力系统供电实测电压对额定电压的偏差。

电压偏差计算式如下：电压偏差=/额定电压X100%

规定电力系统在正常运行条件下，用户受电端供电电压的允许偏差为：35kY 及以上供电和对电压质量有特殊要求的用户为额定电压的正负偏差绝对值之和不超过10%;10kV 及以下高压供电和低压三相用户为额定电压的+7%～-7%;220V 低压单相用户为额定电压的+7%～-10%。

频率偏差

频率偏差是指电力系统的实际值与额定值之差。通常来讲，频率在额定值附近微小变动和偏离，短时不易察觉，但是其累计效果确实明显的。电力系统若长期处于低频下运行，电钟计时就会不准，电动机转速就会下降，实际负荷功率也讲降低，有些工厂可能出现次品;对于发电厂的汽轮机来说，当频率下降时叶片震动变大，甚至产生共振现象。某些形式的汽轮机若长时间在频率低于49～49.5Hz 下运行，叶片容易断裂。当然，系统频率过高也是不行的。

谐波含量

电网谐波是指对周期性交流量进行傅立叶级数分解，得到频率为基波频率大于1 的整次倍分量。对谐波的测量通常包括：各次谐波量、各次谐波

电能质量管理制度

电能质量管理制度 1 范围本制度规定了***电能质量管理的职责、管理内容和办法、报告与记录。本制度适用于***电能质量管理。 2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而构成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。《电能质量电力系统频率允许偏差》（GB/T15945-1995）《电能质量供电电压允许偏差》（GB1 2325-90）《电能质量电压允许波动和闪变》（GB2 2326-90）《电能质量三相电压允许不平衡度》（GB/T15543-1995）《南方电网电厂辅助考核技术支持系统考核细则算法规范（试行）》，2009年11月 3 职责 3.1 厂生产副厂长或总工程师是电能质量技术监督工作的第一负责人，负责领导电能质量技术监督管理工作。 3.2 生产技术部为归口管理的职能部门，负责电能质量技术监督归口管理，制定实施细则，督促、检查电能质量技术监督工作。负责组织召开电能质量技术监督会议，总结交流技术监督工作，推广新技术，布置年度工作任务，定期发布电能质量情况。 3.3 设备部负责全厂调压设备的投运率、完好率，确保远动仪表遥传数据指示准确，对电压的监控设备不断进行完善、发现故障尽快消除，检查部对运行中的主要计定期进行抽查，保持在合格范围内。 3.4 发电部负责电能质量技术监督的管理工作，对全厂电能的质量负责。负责全厂电能质量监督过程中调压情况的统计、考核和管理工作。及时分析调压情况，做出报表。 4 管理内容与要求 4.1 电能监督范围 4.1.1 根据《南方电网电厂辅助考核技术支持系统考核细则算法规范（试行）》，调整#1-#3发电机无功负荷，使本厂220KV电压达到省调要求。 4.1.2 根据调度要求合理调整#1—#3发电机有功出力，保证系统频率在50HZ士0.5HZ范围，调压合格率在99.5%以上。 4.1.3 对220KV系统加强检查，合理调整运行方式，确保电压在合格范围内运行。及时消除影响发电机系统正常运行的各类缺陷，保证各机组正常运行。强化我厂发、供电设备的可靠性管理，加强电气工作人员的安全教育和技术培训。 4.1.4 调压合格率以省调远动记录为依据，以小时为单位，日累计、月累加，调压合格率=当月本厂合格点数/当月全部点数×100%。 4.2 电能质量运行监督 4.2.1 发电部值班员负责调整#1--#3发电机无功负荷，使电压保持在合格范围内运行。 4.2.2 当发电机满足下列条件之一时，认为调压合格。 4.2.2.1 实际运行电压满足调度给定的电压调整曲线。 4.2.2.2 A VC功能投入省调。 4.2.2.3 实际运行电压虽然高于或低于调压给定值，但发电机运行出力或转子、定子电流满足规定。

风力发电并网技术及电能质量控制措施

风力发电并网技术及电能质量控制措施摘要：现阶段，我国各项经济呈现出迅猛发展的形式，人们对日常生活的要求越来越高。电能已经成为人们必不可少的能源，我国对新能源的关注度越来越高，尤其是“可持续发展战略”提出以来，人们对如何提高风能、水能等新能源的利用率展开了研究。关键词：风力发电;并网技术;电能质量;控制措施 1风力发电并网技术我们所述的风力发电并网技术指的是发电机输出的电压在幅值，频率乃至向位上和电网系统的电压是一致的。风力发电并网是完成风力发电到电能供应的必要过程，是实现电能输出的必要环节。并网技术的关键是确保风力发电机组输出，电力能源的电压和被接入电网的电压在扶智相位频率等方面保持一致，能够保证风力发电并网实施后，整体电能供应的稳定性而目前的风力发电并网技术主要有两种，一种是同步风力发电并网技术，另一种是异步风力发电并网技术。同步风力发电并网技术主要是将风力发电机和同步发电机相结合，在进行同步发电机的运行中能够有效的输出有功功率，并且能保证为发电提供必要的无功功率，促进周波稳定性提升，可以有效的提高电能稳定性。同步风电发力机具有工作效率高，体积小，结构紧凑，成本的可靠性高，维护量小等优点。该发电机的转速平稳负载特性强，周波稳定，发电机组发电电能质量高，这导致同步风力发电机在风力发电中的应用十分广泛。同步风力发电并网技术在整个风力发电技术的应用中占很大的比重。在同步风力发电并网技术的应用中，风速波动明显会造成转子转距出现较大的波动，容易影响发电机组并网调速的准确性。为了解决这个问题，可以采用在电网和发电机组之间安装变频器的方法避免电力系统无功震荡和步失，有效的提高并网质量。异步风力发电并网技术跟同步风力发电并网技术相比，其

电能质量问题与解决方法

网络高等教育本科生毕业论文（设计）题目：电能质量问题与解决方法学习中心：层次：专科起点本科专业：年级：年春/秋季学号：学生：指导教师：完成日期：年月日

内容摘要近年来,随着国民经济和电力系统的发展,电能供求关系的矛盾已逐步得到解决,但与此同时,有关电能质量的问题却日益引起人们的重视。电能质量如不能达到规定的要求,会给工、农业生产和日常生活带来种种问题,造成不可避免的损失。现代电力系统提出电能质量问题的概念是,任何出现的电压、电流以及频率偏移导致的用户设备损坏或运行不正常的电能问题,主要包括频率、电压、波形等内容。本文对电能质量存在的问题及原因进行了分析，同时对解决电能质量所存在的问题的方法做了较为详细的介绍。关键词：电能质量；电压偏差；频率偏差

目录内容摘要 ........................................................................................................................... I 1 绪论 . (1) 1.1 课题的背景及意义 (1) 1.2 国内外发展现状 (2) 1.3 本文的主要内容 (5) 2 电能质量存在问题 (6) 2.1 电能质量问题分类及产生原因 (6) 2.2 电能质量问题产生的原因 (7) 2.2.1 电压偏差 (7) 2.2.2 频率偏差 (7) 2.2.3 谐波 (8) 2.2.4 电压波动与闪边 (9) 2.2.5 三相不平衡 (9) 2.3 电能质量影响指标 (10) 3 电能质量解决方法 (12) 3.1 传统方法 (12) 3.2 基于用户电力技术的解决方法 (12) 4 结论 (15) 参考文献 (16) 附录 (18)

毕业论文质量分析报告

*******学院****届学生毕业论文质量分析报告一、论文情况的整体评述（一）论文成绩分布学院****届共计*个专业，*个教学班，毕业论文成绩分布情况如下表:

可以看出：在所有的论文中仅优秀、良好二者就占到总论文数的一半以上，表明对于大部分学生而言基本具有初步进行研究的能力，在所有的论文中及格所占的比例为*%左右，表明学生掌握一些了科研规律。但还可以看出，优秀论文所占的比例偏少，这与学生的态度、我们严格要求和把关论文质量有关。今后在培养学生科研能力方面还需要作进一步的努力。（二）论文的选题范围绝大多数论文选题符合专业训练要求，具有一定的科学性和创新性,具有一定实际的理论和应用价值。毕业论文选题的确定，基础研究类选题占的比重较大，应用研究类篇数和与教师的科研相结合占选题材总数的相对较少。部分学生能理论联系实际，结合专业实践进行研究，反映出学生有一定的实际能力。（三）论文的格式我们通过阅读学生的论文不难看出，大部分学生基本掌握论文的撰写格式，但还有一部分学生对论文的格式，学习的还不到位，像前言，结束语的写作方面需要改进的地方还很多（四）论文的研究方法从研究方法上，论文研究多是运用文献综述法，少量论文综合运用了问卷调查法和常规数理统计法和实验研究法等方法。表明学生运用多途

径收集材料的能力及科学合理的运用各种研究方法的能力还需要进一步的提高。（五）在论文分析方面论文的分析基本上能做到结合本课题相关专业理论、基础理论对所研究的问题与材料进行论述与分析，并经过一定的抽象概括形成自己的观点、结论。论文论证较全面，符合逻辑规律，论证的范围与研究范围也相一致，而且有少数优秀论文有一定的深度，论点突出，有一定的创新。但对少部分学生而言明显存在逻辑分层不清的弊病，逻辑分层不清是很难将所要研究的问题阐述清楚的，这一点需要在今后的学习中进一步的改进。（六）论文答辩学生能严肃认真地对待答辩活动，做到仪表大方整洁，精神饱满大多数同学能把论文梗概及主要思路、研究方法、结果和分析等报告清楚，论文报告时间掌握较好。回答问题简洁明了，不回避问题，条理清楚，反映学生准备较充分，对研究的问题和领域有一定的了解，但同时也暴露出学生知识面相对较狭窄，知识联系把握得不够以及问题研究不够深入等不足。二、建议（一）制定各项奖罚制度

风力发电并网技术及电能质量控制措施李林

风力发电并网技术及电能质量控制措施李林发表时间：2019-12-27T15:29:16.690Z 来源：《中国电业》2019年18期作者：李林 [导读] 风力发电是我国电力行业全力发展的新兴行业，因此风力发电技术也逐步受到了人们的关注。摘要：风力发电是我国电力行业全力发展的新兴行业，因此风力发电技术也逐步受到了人们的关注。因此，只有加强对相关技术人员的培训，强化对国内外先进安全及生产技术的研究，才能够更好地促进风电行业的商业化与产业化发展。本文基于风力发电并网技术及电能质量控制措施展开论述。关键词：风力发电；并网技术；电能质量控制措施引言作为一种可再生能源，风电资源是取之不尽用之不竭的，大力推动风电生产产业发展对我国能源资源体系建设是有利的，它在促进良好经济效益与环境效益发展的基础之上也为地方综合产业发展提供了新思路、新渠道。 1风力发电原理风力发电的原理是把风能转化为机械能，再将机械能转化为电能进行输出。具体过程是通过风带动风机叶片转动，从而使发电机内部线圈旋转切割磁场，最终产生感应电流，并被储能装置以电能的形式储存起来。通常风力发电机由风轮叶片、低速轴、高速轴、风速仪、塔架、发电机、液压系统、电子控制系统等部件组成。其中，风轮是将风能转化为机械能的装置，根据风向的变化调节风轮方向，可以最大限度地利用风能。塔架是连接支撑风轮和发电机的支架，其高度是由周围地势和风轮大小决定的，以确保风轮的正常运行。发电机是将风轮产生的机械能转化为电能的装置。在风机构造中，定义风轮叶片尖端线速度与风速之比为叶尖速比，是风机的重要参量，其大小是影响风机功率系数的重要参数。通过设计风轮的不同翼型和叶片数，可以改变叶尖速比。风机组的功率调节是风力发电系统的关键技术手段，其主要方式包括定桨距失速调节、变桨距失速调节和主动失速调节三种。定桨距失速调节将风机叶片和轮毂固定，叶片顶角不能随风速进行调整，其结构相对简单，可靠性强，风机输出功率随风速而变化，因此在低风速下其利用率较低。变桨距调节是通过改变桨距角调整风能的转化效率，尽可能的提高风能转化效率，使风机输出功率保持平稳。主动失速调节是通过叶片主动失速来调节输出功率。当风速低于额定风速时，通过控制系统进行调控；当风速超过额定风速时，变桨系统通过增加叶片攻角使叶片失速，从而限制风轮的吸收功率。 2风力发电并网技术 2.1同步风力发电机组并网技术第一种是同步风力发电机组并网技术，这类技术的应用原理是可以将风力发电机组与同步发电机组进行有效的融合，在确保工作正常进行的情况下，提高风电发电的性能，通过对有关的资料进行调查，我们可以知道，同步风力发电机组的并网技术可以提高对风能的利用率，提高风能在发电机组中的应用效率。现阶段，市场上对同步风力发电机组的并网技术的使用范围较为广泛，这项技术在风能行业中的使用可以最大程度的提高发电的容量，带动相关的设备工作。除此之外，风速过大会导致发电机组产生过大的波动情况，影响机组的正常工作。为了提高相关工作的效率，技术人员应该将机组之间进行结合，分析电网以及发电机组之间的关系，最大程度的提高电网发电的质量。 2.2异步风力发电机组并网技术这项技术在应用方面还存在一些问题，主要体现在并网技术应用不合理很容易产生冲击性的电流，冲击性电流的存在还加大电压，影响电压的安全性能。为了避免这种情况的出现，相关的技术人员通过对有关的资料进行查询，提出了两种方法，分别是提高磁路的饱和性能以及增大机组运行的电流。异步风力发电机组并网技术在风力发电行业中的使用可以有效的节省相关的操作流程，提高设备的使用效率，加大产生电流的容量。除此之外，电流的输送以及传递也会对风力发电的质量造成一定程度的影响，相关的技术人员应该提高电能的传送效率，推动相关产业的进步。 3风力发电并网技术和电能质量控制的有效对策 3.1提升安全性能为了增强风力发电机组的安全性，就需要对风电机组展开超速测试，检测超速保护动作、超速通道、超速模块、超速传感器后制动回路的动作情况。同时，还需要对风电机组展开紧急停机测试，测试机械刹车制动、备用电源、顺浆回路等是否能够正常工作。除此之外，还需要对风力发电机组展开振动试验，检查保护动作、保护通道、保护测量元件等能不能够正常工作，从而确保机组的安全性。 3.2改进控制技术对于风力发电系统的易干扰、不稳定的问题，一般使用系统模型控制的方式予以解决，但是该种方法具有一定的局限性，所以其仅限于某个系统的指定周期使用，难以有效地预防能量转换多个过程中所产生的变化。在风场运行的环境下，风电机组由于无人值守，所以对系统的控制有着更高的要求。使用自适应控制器，能够让风电机组在最大的范围内，使用功率系数得到优化。其工作原理为，利用对系统的输入输出展开测量，分析控制过程中需要的参数，并利用控制系统展开控制。相比于原有的控制器，自适应控制器性能得到了较好的优化，性能大大增加。它通过构建出准确的数学模型，对风力发电机组的电功率展开控制，进而更高效地进行控制，并节约成本。 3.3 提高电能质量正弦波是电能质量所能达到的理想状态，但是，由于系统中存在着一些影响因素，会导致电波的波形产生偏离，从而引发出电能质量问题。对于目前的电能情况来说，有很多城市都存在着电能质量不高的情况，对人们的正常生活与工作均会造成影响，所以要加强对电能质量的控制与改善工作的力度。在对电能质量进行改善的过程中：①要改善电功率因素，使无功就地平衡状态得到有效确保，还需保证供电半径的合理性；②要科学合理地选择供电线路的导线截面，合理配置配电设备与变电之间的安排，避免在运行过程中出现超负荷的情况；③要对调压措施进行合理适当的设置，此过程中应用到的变压器加装有安装静电电容器、载调压装置、同期调试相机或串联不畅等，将以上所提到的措施应用到实际工作中去均可以起到有效改善电能质量的作用。并且，还应对电力系统工作过程中的用电情况进行相关的调查，从人们的用电情况

电能质量管理出现的问题及解决

电能质量管理出现的问题及解决前言电能质量即电力系统中电能的质量。理想的电能应该是完美对称的正弦波。一些因素会使波形偏离对称正弦，由此便产生了电能质量问题。一方面我们研究存在哪些影响因素会导致电能质量问题，一方面我们研究这些因素会导致哪些方面的问题，最后，我们要研究如何消除这些因素，从而最大程度上使电能接近正弦波。定义电能质量 (Power Quality)，从严格意思上讲，衡量电能质量的主要指标有电压、频率和波形。从普遍意义上讲是指优质供电，包括电压质量、电流质量、供电质量和用电质量。电能质量问题可以定义为：导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差，其内容包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、瞬时或暂态过电压、波形畸变(谐波)、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等。 [2] 影响因素在现代电力系统中，电压暂降，暂升和短时中断，谐波产生的电压波形畸变;已成为最重要的电能质量问题。电能质量监测改善前后对比图产生电能质量问题的原理无功功率的原理和解决方法：电动机一类设备在磁场下工作，磁场在交流电下会不断储存和释放电能，但不会消耗电能，所以称为无功功率。无功功率虽然不会做功，但磁场储存能量的时候会需要流入电能，释放能量的时候又要流回去，这些来回流动的能量占用了线路、变压器、开关、发电机等设备的能力，不能充分发挥作用，而且还会增加线路损耗。

解决的办法是就近设置电场类设备也就是电容器，电场在交流电下也不断储存和释放能量，但正好和磁场储存和释放能量的时间错开，于是，磁场储存能量的时候就正好来自电场释放的能量，磁场释放的能量也正好存进电容器里去，无功功率就近互相提供，不再经过发电机、变压器、线路等系统设备了，这就是无功补偿原理。产生谐波的原理和不同谐波源谐波的解决方法：如果正弦交流电压加在设备上，产生的电流却不是正弦交流电流，这样的设备就称为非线性阻抗设备，简称非线性设备。不是正弦波形的交流电就含有谐波成分，所以非线性设备也称为谐波源。谐波会导致设备发热增加、产生附加负荷导致过载故障，引起线路干扰、还会因为共振导致设备中有谐振回路的部分损坏等等。工业电网中主要的谐波源有三种类型：三相桥式整流回路在每一相的正负波形上都会产生波形变化，一个周期里就有六个非正弦的波形，所以称为六脉波设备。六脉波设备的谐波很有规律，会产生六的倍数加减1次数的谐波，即5、7、11、13、17、19……次谐波，而且随着谐波次数升高谐波幅值会逐渐降低，所以通常只需要处理5、7、11、13次谐波。这类设备包括有三相桥式整流器的所有设备、比如直流驱动器、变频器、软启动器，UPS电源等等，是目前工业用电设备中最常见的一类谐波源。六脉波谐波源产生的谐波，次数稳定，可以用调谐技术滤除。类似工业电弧炉这样的设备工作时，电流波形变化很频繁，会分解出次数和幅值不断变化的谐波。这类谐波需要采用针对可变次数谐波进行滤除的技术，比如有源滤波技术。非线性的单相设备，比如带有单相整流环节的电子仪器等等，因为三相不对称原因会在零线上形成3次零序谐波。零序3次谐波需要采用零序接法的滤除技术，比如四线制有源滤波，或者分相式无源滤波技术改善措施 (1) 改善用电功率因数，使无功就地平衡。 (2) 合理选择供电半径. (3) 合理选择供电系统线路的导线截面。 (4) 合理配置变、配电设备，防止其过负荷运行。 (5) 适当选用调压措施，如串联补偿、变压器加装有载调压装置、安装同期调相机或静电电容器等。供电电压超过允许偏差的原因有哪些? (1) 供电距离超过合理的供电半径。

关于加强电能质量管理的几个问题林海雪

关于加强电能质量管理的几个问题林海雪中国电力科学研究院，北京改革开放以来，我国电力工业得到了快速的发展，目前已基本上摆脱了“供不应求”的局面。然而随着电网负荷结构的变化和大批新兴产业的崛起，电能质量的矛盾渐显突出，在许多情况下，制约了电力工业的发展，而电能质量管理方面的落后状况，必须引起电力企业和相关部门的高度重视。本文结合国内外现状和动向，就加强电能质量管理的几个问题谈些看法，以供参考。提高对电能质量重要性的认识电能质量关系到国民经济的总体效益现代社会中，电能是一种最为广泛使用的能源，随着科学技术和国民经济的发展，对电能质量的要求越来越高。电能质量的指标若偏离正常水平过大，会给发电、输变电和用电带来不同程度的危害。据统计，电网用电负荷中异步电动机占的比例最大。电网电压和频率的偏差、谐波、三相电压不平衡以及电压波动和闪变等，均会直接影响电机的转速、力矩和发热，从而影响生产工效和产品质量。电网谐波含量增加，导致了电气设备寿命缩短，网损加大，系统发生谐波谐振的可能性增加，并联电容器不能正常运行，同时可能引发继电保护和自动装置的非故障性动作，导致仪表指示和电能计量不准以及计算机、通信受干扰等一系列问题[]。随着计算机、电力电子和信息技术等高新产业的发展和普及，对电能质量提出了越来越高的要求。过去电力企业不甚关注的电能质量某些指标，例如电网中电压暂降（）和短时断电已成为一个突出的问题。一个计算中心失去电压就可能破坏几十个小时的数据处理结果或者损失几十万美元的产值。当今半导体芯片制造厂、自动化精加工生产线，对配电系统中电能质量的异常十分敏感，甚至几分之一秒的电压暂降就可能使生产停顿、设备损坏或出次品，在工厂内部造成混乱，而每次电压暂降可能造成百万美元级的损失，这些用户对不合格电能的容许度可以严格到～个[]。据美国电力科学研究院估计，当今和电能质量相关的问题，在美国每年造成的损失高达亿美元[]。美国电能质量方面一位知名专家下面一段话可以概括本节内容：“电能质量意味着经济问题，这一点特别重要，……电能质量问题会造成用户生产力下降，竞争力减弱，还影响到员工的就业，他们会影响到整个经济社会。”[]

电能质量的性能指标与改善方法

电能质量的性能指标与改善方法摘要：介绍了电能质量的相关概念和术语，并对其指标进行了分类，指出不同的指标有不同的定义和应用领域；重点就国家已颁布的六个电能质量标准的主要内容作了分析；并结合实际阐述电能质量的几种改善方法与措施；无源滤波器、有源滤波器、静止型无功补偿装置，介绍了它们的基本组成和原理，这些方法可以有效地解决稳态时的电压质量问题；文章还就电能质量技术的改进与提高，提出系统化综合补偿技术是解决电能质量问题的"治本"途径，以解决动态电能质量问题。得出结论：运用FACTS和电力新技术对电能质量进行系统地综合补偿，将是电能质量问题研究与开发的方向和有效解决途径。关键词：电能质量 SVC 动态电能质量综合补偿 1 电能质量概念电能质量包括四个方面的相关术语和概念：电压质量(Voltagequality)即用实际电压与额定电压间的偏差(偏差含电压幅值，波形和相位的偏差)，反映供电企业向用户供给的电力是否合格；电流质量(Current quality)即对用户取用电流提出恒定频率、正弦波形要求，并使电流波形与供电电压同相位，以保证系统以高功率因数运行，这个定义有助于电网电能质量的改善，并降低网损；供电质量(qualityofsupply)包含技术含义和非技术含义两个方面：技术含义有电压质量和供电可靠性；非技术含义是指服务质量(qualityofservice)包括供电企业对用户投诉的反应速度和电力价格等；用电质量(qualityofconsumption)包括电流质量和非技术含义，如用户是否按时、如数缴纳电费等，它反映供用双方相互作用与影响用电方的责任和义务。一般地，电能质量的定义：导致用户设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率偏差。这个定义简单明晰，概括了电能质量问题的成因和后果。随着基于计算机系统的控制设备与电子装置的广泛应用，电力系统中用电负荷结构发生改变，即变频装置、电弧炉炼钢、电气化铁道等非线性、冲击性负荷造成对电能质量的污染与破坏，而电能作为商品，人们会对电能质量提出更高的要求，电能质量已逐渐成为全社会共同关注的问题，有关电能质量的问题已经成为电工领域的前沿性课题，有必要对其相关指标与改善措施作讨论和分析。 2 电能质量指标电能质量指标是电能质量各个方面的具体描述，不同的指标有不同的定义，参考IEC标准、从电磁现象及相互作用和影响角度考虑给出的引起干扰的基本现象分类如下： (1)低频传导现象：谐波、间谐波、电压波动、电压与电流不平衡，电压暂降与短时断电，电网频率变化，低频感应电压，交流网络中的直流； (2)低频辐射现象：磁场、电场； (3)高频传导现象：感应连续波电压与电流，单向瞬态、振荡瞬态； (4)高频辐射现象：磁场、电场、电磁场(连续波、瞬态)； (5)静电放电现象。对于以上电力系统中的电磁现象，稳态现象可以利用幅值、频率、频谱、调制、缺口深度和面积来描述，非稳态现象可利用上升率、幅值、相位移、持续时间、频谱、频率、发生率、能量强度等描述。保障电能质量既是电力企业的责任，供电企业应保证供给用户的供电质量符合国家标准；同时也是用户(拥有干扰性负荷)应尽的义务，即用户用电不得危害供电；安全用电；对各种电能质量问题应采取有效的措施加以抑制。电能质量指标国内外大多取95％概率值作为衡量依据，并需指明监测点，这些指标特点也对用电设备性能提出了相应的要求。即电气设备不仅应能在规定的标准值之内正常运行，而且应具备承受短时超标运行的能力。 3 电能质量标准综合新颁布的电磁兼容国家标准和发达国家的相关标准，中低压电能质量标准分5大类13个指标。 (1)频率偏差：包括在互联电网和孤立电网中的两种； (2)电压幅值：慢速电压变化(即电压偏差)；快速电压变化(电压波动和闪变)；电压暂降(是由于系统故障或干扰造成用户电压短时间(10ms～lmin)内下降到90％的额定值以下，然后又恢复到正常水平，会使用户的次品率增大或生产停顿)；短时断电(又称电压中断，是由于系统故障跳闸后造成用户电压完全丧失(3min，电压中断使用户生产停顿，甚至混乱)；长时断电；暂时工频过电压；瞬态过电压； (3)电压不平衡； (4)电压波形：谐波电压；间谐波电压；(由较大的波动或冲击性非线性负荷引起，如大功率的交一交变频，间谐波的频率不是工频的整数倍，但其危害等同于整数次谐波)。

衡量电能质量的主要指标

衡量电能质量的主要指标随着国民经济的发展，科学技术的进步和生产过程的高度自动化，电网中各种非线性负荷及用户不断增长；各种复杂的、精密的，对电能质量敏感的用电设备越来越多。上述两方面的矛盾越来越突出，用户对电能质量的要求也更高，在这样的环境下，探讨电能质量领域的相关理论及其控制技术，分析我国电能质量管理和控制的发展趋势，具有很强的观实意义。由于所处立场不同，关注或表征电能质量的角度不同，人们对电能质量的定义还未能达成完全的共识，但是对其主要技术指标都有较为一致的认识。一、衡量电能质量的主要指标 (1) 电压偏差（voltagedeviation）：是电压下跌(电压跌落)和电压上升(电压隆起）的总称。 (2)频率偏差（friquencydeviation）：对频率质量的要求全网相同，不因用户而异，各国对于该项偏差标准都有相关规定。 (3) 电压三相不平衡（unbalance）：表现为电压的*大偏移与三相电压的平均值超过规定的标准。 (4) 谐波和间谐波（harmonics&inter-hamonics）：含有基波整数倍频率的正弦电压或电流称为谐波。含有基波非整数倍频率的正弦电压或电流称为间谐波，小于基波频率的分数次谐波也属于间谐波。 (5) 电压波动和闪变（fluctuation&flicker）：电压波动是指在包络线内的电压的有规则变动，或是幅值通常不超出0.9～1.1倍电压范围的一系列电压随机变化。闪变则是指电压波动对照明灯的视觉影响。二、电能质量问题的产生 2.1电能质量问题的定义和分类电能质量问题是众多单一类型电力系统干扰问题的总称，其实质是电压质量问题。电能质量问题按产生和持续时间可分为稳态电能质量问题和动态电能质量问题。 2.2电能质量问题产生原因分析随着电力系统规模的不断扩大，电力系统电能质量问题的产生主要有以下几个原因。 2.2.1电力系统元件存在的非线性问题电力系统元件的非线性问题主要包括：发电机产生的谐波；变压器产生的谐波；直流输电产生的谐波；输电线路（特别是超高压输电线路）对谐波的放大作

电能质量的治理

电能质量的治理摘要: 介绍了电能质量问题带来的危害，分析了影响电能质量的原因及治理方案，以及简要叙述了电能质量的国家标准。关键词：电能质量；治理；国家标准一、引言随着近些年冶金、化学工业及电气化铁路的发展, 大型电弧炉、电力机车、整流设备、变频装置等非线性用电设备越来越多。这些非线性负荷及冲击性负荷, 对电力系统的/ 污染0日趋严重, 造成系统电压、电流波形的严重畸变, 三相电压、电流的不平衡度加大,电能质量下降, 给发、供电设备及用户用电设备带来严重危害, 并使国民经济遭受损害,因此对电能质量进行治理十分重要。我国已先后颁布了6 个有关电能质量的国家标准, 即电力系统频率允许偏差、供电电压允许偏差、公用电网谐波、三相电压允许不平衡度、电压波动和闪变、暂时过电压和瞬态过电压。但在实际治理过程中面临的 1 个很重要的问题是如何根据电能质量标准依法管理电能质量。图1：电能质量现象部分波形图二、电能质量问题的危害电网电压的波动、跌落、骤升、不平衡、谐波等除了影响电能质量敏感负荷正常工作外，还会有一下几项危害： 1、使电网中的元件产生附加损耗，降低发电、输电以及用电设备的效率和使用寿命； 2、导致继电保护和自动装置的误动作，并可能使电器测量仪表剂量不准；

3、产生机械振动、噪声和过电压，使变压器局部过热； 4、谐波使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，甚至损坏； 5、谐波还会导致公用电网中局部的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，大大增加了谐波的危害性，有时会引起严重的事故；高次谐波还会对临近的通信系统产生干扰，轻者产生噪声、降低通信质量； 6、在电压严重不平衡时，会使对于电压过零点有严格要求的某些直流电机发生故障。三、影响电能质量的因素 1.电压偏差的产生 (1) 系统电源阻抗和峰、谷负荷的存在是产生电压偏差的主要原因。同时系统无功电源没有达到分层控制和动态就地平衡的原则就地平衡, 导致系统无功容量严重不足, 或电容器、调相机不能按照功率因数自动投切也增加了附加电压偏差。 (2) 电网中有载调压设备不足或有载调压设备配置不合理, 导致为用户供电的某一系列电压变换系列中没有电压调整手段, 在系统电能质量低劣时电压质量低劣。 (3) 配电网结构不合理, 供电负荷与电网的阻抗参数不匹配: 如电源结构不合理, 没有靠近负荷中心, 导线截面偏小, 线路中负荷电流密度过大, 供电半径偏大超出了允许范围等。 (4) 用户功率因数太低或用户变电设备负荷率太低。 2.电网谐波污染的产生产生谐波的主要原因是各类非线形负荷的大量增加使电压波形发生畸变, 产生谐波电压和谐波电流。谐波污染是电网受到污染的重要原因, 产生谐波的主要用电设备是大功率的可控硅整流装置如电气化铁路、电力牵引机车、电化学的电解装置和直流输电的换流装置等; 主要有产生冲击负荷的装置如炼钢用电弧炉和钢铁轧机; 节能型电器如节能灯和变频器; 各种医疗装置和不间断电源和电子整流装置; 自饱和电抗器和可控饱和电抗器; 电力变压器的励磁回路等。 3.电压波动和电压闪变的产生导致电压波动和闪变的原因很多, 主要有: (1) 大的冲击负荷如系统短路、电气化铁路中重载列车通过、交流电焊机、炼钢炉和轧钢机等设备的频繁使用; (2) 系统短路故障如三相短路故障、两相短路故障或单相接地故障引起的电网电

电能质量分析与控制习题集及答案

《电能质量分析与控制》第一章电能质量概论习题 1、什么是电能质量？电能质量的特征？ 2、从工程实用角度出发，解释电能质量概念？ 3、典型的短时间电压变动现象有、、。 4、长时间电压变动的概念 5、波形畸变的概念 6、波形畸变的类型有、、、、。第二章电能质量的数学分析方法习题 1、电能质量问题主要的分析方法有、、三种。 2、电力系统的非正弦量对称性有、、、。 3、时域、频域、基于数学变换？ 4、分析比较小波变换与傅里叶变换的性能及使用范围。第三章传统电能质量分析与改善措施习题 1、电压偏差的调整方式有、、三种。 2、电压偏差的调整手段有、、三种。 3、电压偏差的定义？ 4、论述电压偏差的原因及危害？ 5、电压三相不平衡可分为、。 6、电压三相不平衡的最主要因素是。第四章电压波动与闪变习题 1. 电压波动的定义。 2. 根据用电设备的工作特点和对电压特性的影响，波动性负荷的分类？ 3. 闪变定义。

4. 闪变的危害？第五章电压暂降与短时间中断习题 1、电压暂降和中断的原因？ 2、产生电压暂降的最主要原因是。 3、电压暂降特征量检测方法有、、和。第六章波形畸变与电力谐波）习题 1、波形畸变的基本概念 2、谐波的定义 3、电力系统谐波源按非线性特性分为、、三大类。按产生的谐波特性分、。 4、谐波的影响与危害？作业参考答案第一章电能质量概论 1、电能质量这个概念实际上描述的是电力系统中在给定时间和地点上发生的各种电磁现象. 特征：①电力系统的电能质量始终处在变化中 ②电力系统是一个整体，其电能质量状况相互影响。 ③电能质量扰动具有潜在的危害性与广泛的传播性 ④有些情况下用户是保证电能质量的主体部分 ⑤对电力系统的电能质量指标进行综合评估非常困难。 ⑥控制和管理电力系统电能质量是一项系统工程。 2、答：电压质量：给出实际电压与理想电压间的偏差，以反映供电部门向用户分配的电力是否合格。电流质量：电流质量与电压质量密切相关。为了提高电能的传输效率，除了要求用户吸取的电流是单一频率正弦波性外，还应尽量保持该电流波形与供电电压同向相位。供电质量：它包括技术含义和非技术含义两部分。技术含义有电压质量和供电可靠性；非技术含义是指服务质量，他包括供电部门对用户投诉与抱怨的反应速度和电力价目的透明度。

电力调度的安全管理及电能质量控制措施石芳

电力调度的安全管理及电能质量控制措施石芳发表时间：2019-10-23T14:46:16.380Z 来源：《电力设备》2019年第12期作者：石芳樊利荣 [导读] 摘要：随着社会经济的不断发展，电力的应用也越来越广泛，人们在日常生活中越来越离不开电力。（国网朔州供电公司山西朔州 036002）摘要：随着社会经济的不断发展，电力的应用也越来越广泛，人们在日常生活中越来越离不开电力。我国的发电方法非常多，主要包括火力发电，水力发电以及风力发电。电力调度涉及国民日常生产生活，应当提高调度安全性，保证电能质量。关键词：电力调度；安全管理；电能质量 1.电能质量的影响机理 1）配电网电能质量受冲击性负载的影响。冲击性负载是指负载功率无周期性地剧烈变化，对配电网及发电机组产生较大冲击性的非线性负荷，如大型电弧炉、轧钢机、大功率电焊机等设备。冲击性负载接人配电网后，会引起电压波动和闪变，加剧谐波和三相系统的不平衡问题。此外，冲击性负载会导致发电机转子扭振，影响发电机正常工作。 2）配电网电能质量受分布式发电的影响。分布式发电（DistributedGeneration，DG）与传统集中式发电不同，可模块化分布在电力用户端附近。因具有供给功率小、清洁环保以及随负载灵活调节等特点，DG被广泛推广应用。但是，电力电子技术在分布式发电系统的广泛应用使得电力系统的电压波动、电流畸变及谐波污染等不确定性问题变得更加突出，对配电网的电能质量产生一定的负面影响。 3）配电网受智能楼宇的影响。随着智能电网的发展，智能建筑向智能建筑群（如恒温恒湿建筑群）、智能街区、智能城市迅速转变。智能建筑是互联网技术发展与高品质生活结合的产物，是一个国家经济与科技实力、人民生活水平的直接反应。然而，智能建筑中的紧凑型荧光灯（CFL）等大量非线性负荷易将谐波功率反馈至配电系统，造成配电网谐波污染、功率因数降低等电能质量问题，对智能建筑电气化设备系统等产生严重危害。 4）配电网受电动汽车充电站的影响。近年来，随着环境污染、能源匾乏等国际问题日益突出，传统燃油汽车的转型推动汽车工业朝零排放、低噪声、高效率、清洁环保等方向发展，积极发展纯电动车以取代传统燃油汽车被全世界公认为未来汽车的发展方向。然而，大量的电动汽车充电站同时接人配电网，会对配电网电能质量产生一定负面影响。首先，电动汽车充电站作为一种大功率电力负荷，因工作随机性在用电高峰期将导致配电网谷峰差加大，造成电力系统有功功率不足，影响电力系统安全可靠运行。其次，大量充电站非线性负载同时接人配电网，易导致配电网谐波被污染，影响配电网电能质量。最后，地区性经济的发展差异导致电动汽车的不平衡发展，给电网规划带来一定难度。 2.安全质量管理标准认真贯彻落实《国家电网公司质量监督工作规定》《国家电网公司质量事件调查管理办法》，严格执行《国家电网公司电力可靠性工作管理办法》《供电系统用户供电可靠性工作指南》和《辽宁省电力有限公司电力电能质量管理工作实施细则》要求，管理平台从电网运行实际出发，对设备运行状况、运行质量、设备运行寿命周期进行全面监督管控。电能质量管理采用科学的数理统计的方法，对设备的运行状态及问题风险进行管控，为设备运行改造维护，提供重要的依据，通过制定相应的改进措施，提高安全质量管理水平。 3电力调度运行的安全防范管理及电能质量控制 3.1做好电网设备及线路的检修工作电网系统在投入运行一段时间后，电网中的一些设备、元件，都不可避免会出现一些故障问题。这些问题的存在，会增加电力系统运行的安全隐患。电力公司需要安排调度员，定期的开展检修工作，确保故障隐患和安全问题的早发现、早处理。根据检修工作开展形式的不同，将其分为两种类型：第一种是定期进行设备和线路的常规检查，一般是每个月进行一次，由调度员按照相关的制度规范完成检查，对问题进行如实记录，并采取处理措施；第二种是不定期进行抽查，尤其是一些对整个电网运行有关键影响的重要设备，需要作为抽查的对象。做好检修工作，除了能够应对安全风险外，还可以延长电网中设备运行寿命。 3.2加强电力调度控制系统的优化以往电力调度运行的安全检修，主要依靠人工来完成。但是随着电网覆盖范围的增加，基层电力公司的调度员人手不足，安全管理工作的开展也受到了很大的限制。在今后的电力调度运行管理中，需要重点做好新技术、新设备的应用，既可以减轻调度员的工作压力，又可以实现电网系统的自动监测和自动报警，提高了整体安全能力。例如，通过增加专项投资进行电网调控系统的优化，完成自动巡检，如果发现电网运行出现故障，则自动报警提醒调度员，进而采取相应的安全管理措施。在信息化控制的基础上，还要对重要数据进行容灾备份，应对突发安全问题对电网运行的破坏。 3.3制定并执行严格的安全操作规程完善相关的各项规章制度。结合上文分析可知，电力调度运行中常见的安全风险较多，且具有突发性的特点。在开展调度工作时，不仅要注意做好常见问题、风险的防控，而且还要保证电力调度员自身的安全。为此，需要大屯电网设备和线路及用户具体情况，以及工作开展的要求，制定一套完善的安全操作规程。在此基础上，还要求电力调度员在实际工作中，严格依照操作规程开展检修、排查等工作，避免出现安全检查漏项、重复等问题。同时做好相应的记录，将安全隐患及时记录下来，制定相应的安全管理策略，并作为今后调度管理和定期维护的重点内容。 3.4提高技术人员的专业能力电力企业可以针对电力配电工作加强相关技术人员的技术培训，定期组织专业知识的培训，从而提高技术人员的专业素养，不断的提升整体风力发电网络的服务质量。电力企业可以针对风机叶片结构、故障诊断、损伤维修以及运行维护等方面开展培训工作，安排相关技术人员就严重叶片缺陷的识别，分类分级和缺陷修复建议等问题进行深入的探讨和学习。风力发电企业要继续加强技术交流和业务培训，推进风力发电技术的创新和应用，不断的提高风力发电变电技术及电能质量的控制，为电力生产的运行和维护提供有力的技术支持。 3.5组合型的电能质量综合治理（1）基于电压源换流器VSC的组合型电能质量综合控制方法。设备组成：整个设备的最主要的控制部分是总控制器，电压源的换流器是这个设备行使功能的工作部分。（2）在农网变台的主要工作区域电压较低的地方装配有系统的总控制器，以及电压源换流器VSC，可独立安装，也可把这些设备设置在综合配电箱内，这样不仅可以代替原始意义上的无功补偿装置，还可以极大程度上的节约空间，简化工

配电网电能质量管理谢玉莲

配电网电能质量管理谢玉莲发表时间：2017-11-24T10:34:19.710Z 来源：《电力设备》2017年第21期作者：谢玉莲 [导读] 摘要：伴随着经济的发展和社会的进步，城乡用户对于电力质量的需求也不断呈现上升趋势。（苍梧县水利电业有限公司广西梧州市 543100）摘要：伴随着经济的发展和社会的进步，城乡用户对于电力质量的需求也不断呈现上升趋势。然而，现阶段，我国城乡配电网电能质量仍旧存在着诸多亟需解决的问题，而无法满足用户的实际需求，尤其是近几年来，用户所反映配电网电能质量不合格的情况越来越多。基于此，本文在分析我国配电网电能质量所存在问题的基础上，有针对性地提出配电网质量管理的意见或建议，以期为改善配电网电能质量贡献一份力量。关键词：配电网；电能质量；管理前言为更好地提高配电网电能质量，从我国衡量配电网电能质量的标准出发，分析现阶段我国城乡配电网电能质量所存在的问题，进而设法改进电能质量是一项非常是重要的课题。目前，我国城乡配电网电能质量的标准主要涉及电压偏差、公用电网谐波、电压波动和闪变、以及电网频率等几个主要方面。基于此，本文从其配电网电能质量标准出发，从以下两个方面进行了论述。一、配电网电能质量所存在的问题分析（一）电压偏差导致运行参数及使用寿命国际《电能质量——供电电压允许偏差》（GB12325-90）对于配电网电压偏差都有一定的规定。以10kV配电网为例，其供电电压允许的偏差应是额定电压的±7%[1]。然而，目前我国配电网电能质量在电压偏差偏差方面仍旧存在不合适的问题。每当其端子上出现电压偏差时，其运行参数和使用寿命都会受到不同程度上的影响。这里运行参数和使用寿命主要是指用电设备的运行指标和额定寿命。电压偏差对其运行参数和使用寿命的影响严重程度主要取决电压偏差的大小，持续时间以及设备的具体情况。（二）公用电网谐波影响配电网电能质量公用电网谐波之所以能够影响配电网的电能质量，主要是由于在电力系统中非线性负荷增加所导致的。非线性负荷增强主要是由于硅整流设备、电弧炉设备，以及电焊机设备等大量的使用，进而导致谐波进入电网，造成电压波形畸变，以致配电网电能质量下降。除此之外，电网谐波不仅会严重影响用电量计算的科学性和准确性，还会威胁其安全运行。如对电子设备进行干扰，进而使得计算机误动作，电子设备无触发。（三）电压波动和闪变危害电器设备的运行电压波动和闪变产生的原因有两方面：一方面是由于电力系统运行不当造成的，如通信回路、短路故障等；另一方面则是由于用户用电过大引发的，如电力机车等大量用电设备的使用。电网低电压或高电压都会危害电器设备的正常运行。如电压过低运行，则会导致电动机过负荷而烧毁，反之，则会导致危害到电机的绝缘。除此之外，电压过低还会引起供电线路及电气设备中电能的损失，而电压偏高则会导致电气设备的电压线圈烧毁等。总之，电压波动和闪变如果不能得到有效的使用，将会导致电压崩溃，系统震荡，电网瓦解，严重者还会危及公用电安全的有效运行。（四）电网频率不适宜造成网络不稳定现阶段，我国对电力系统的频率也有相关的规定，即标准频率为50Hz，其正常偏差允许值在±0.2Hz左右。然而，目前我国城乡配电网电能质量仍存在电网频率不适宜的问题。如电网频率过低会导致电气设备烧毁；电网频率下降会导致产品出现废品或次品等等，而电网高频率也会导致同样的危害。总之，电网频率是否适宜，直接关系到电网的稳定与否，电网应付事故能力的高低，以及电网电能质量水平的高低等等。二、配电网电能质量管理的几点建议（一）运用多种方法对电压偏差进行管理为确保电压具有良好的稳定性，应主要运用以下几种方法：第一，以10kV配电网为例，改变电力设备的端电压，进而有效调整相关电力设备的磁电流，进而促使电压偏差额定电压不超过±5%，这对于提高配电网电能质量是相对比较经济的选择；第二，改变电源的布局，以减少线路的无功输送；第三，有效调整变压器的分接头开关，以达到有效调整电压的作用。第四，运用串联电容器等改变电力线路的参数，进而在一定程度上减少电压的损耗；最后，开展无功功率补偿，如电力部门补偿和用户补偿结合，或者分散补偿和集中补偿结合等等。总之，相关部门对城乡用户配电应进行科学合理管理，以确保提高电能质量的水平。（二）运用有效装置对公用电网谐波进行管理为避免公用电网谐波所带来的危害，应具体从以下两个方面着手：第一，使用无源滤波装置，以形成谐波低阻抗通路，进而抑制高次谐波的发生；例如，可以将滤波器与动态控制的电抗器进行并联，以达到改善功率因数，消除高次谐波影响的作用。第二，使用有源滤波器，以使得电源的总谐波电流为零，进而达到实时补偿谐波电流的目的。相对于无源滤波器，其不仅具有一机多能的特点，而且还具有消除谐振危险的功能，更具有可控性高、响应性快等特点。（三）运用科学方式对电压波动和闪变进行管理鉴于电压波动和闪变与电力系统运行和用户使用不合理有关，因此，在城乡配电网电能质量管理过程中，应注重电力系统的安全运行，以及对用户用电设备的监管。鉴于此，应主要从以下几个方面着手：第一，针对电力系统方面存在的问题，要对其进行定期的检查和维修，以减少由于雷击引发电力系统保护动作的发生；第二，对于城乡电力用户的用电设备进行科学有效的监督和管理。如相关部门形成完善的监督体系和评价机制，进而实施有效的奖惩机制等等。（四）运用多种技巧对电网频率进行有效管理为有效改善我国电网频率所存在的问题，其中最关键的就是要组织有关部门对无用功功率进行必要且及时的监测，且还需要调整其运行的方式，以使得城乡各级变电站的母线能够将电压维持在稳定的状态。除此之外，有关部门还应注重电容器组投退和有载开关的调整，以促进电压合格率能够得到及时且准确的统计。同时，有关部门，尤其是计量部门，还应注重无功电能平衡的计算与分析。结论：综上所述，从我国配电网电能质量标准着手，分析现阶段我国配电网电能质量所存在的问题，即电压偏差导致运行参数及使用