电能质量检测方法.doc
电能质量检测方法及处理
一、参考标准
GB12325-2003《电能质量、供电电压允许偏差》
GB12326-2000《电能质量、电压波动和闪变》
GB/T14549-1993《电能质量、公用电网谐波》
GB/T15543-1995《电能质量、三相电压允许不平衡度》
GB/T15945-1995《电能质量、电力系统频率允许偏差》
GB/T18481-2001《电能质量、暂时过压和瞬态过电压》
二、电能质量评价指标
2.1、三相不平衡:
指三相电力系统中三相不平衡的程度。A、B、C三相间幅值不相等,之间相位不是120度。
2.2、短时电压中断:
当电压均方根值降低到接近于零时,称为中断。持续时间较长称为长时间中断,而持续时间较短称为短时间中断。
2.3、短时电压下降:
指供电电压有效值突然降至额定电压的0.9-0.1p.u,然后又恢复正常电压,持续时间一般为0.5个周波到1min.。又称为电压跌落。
2.4、短时电压上升:
工频条件下,电压或电流的有效值上升到额定电压的1.1-1.8p.u,然后又恢复正常,持续时间一般为0.5个周波到1min.。又称为电压突起。
2.5、电压波动与闪变:
电压均方根值一系列相对快速变动或连续改变的现象。变化周期大于工频周期,在电力系统中这种现象可能是多次出现,变化过程可能是规则的、不规则的,或是随机的。闪变:电光源的电压波动造成灯光照度不稳定的人眼视觉反应称为闪变。
2.6、谐波、间谐波、次谐波:
波形频率为基波频率的整数倍。非工频频率整数倍的周期性电流的波动,称为延续谐波,根据该电流周期分解出的傅里叶级数得出的不是基波整数倍频率的分量,称为简谐波。频率低于工频的简谐波又称为次谐波。
2.7、直流偏移:
任何一个波形畸变的周期性非正玄波电压、电流,对其进行傅里叶级数分解,除了得到与基波相同的分量,还得到一系列大于电网基波频率的分量,这部分称为谐波;以及频率等于0的分量,这部分称为直流分量,也称为直流偏移。
2.8、过电压、欠电压(电压偏差):
指实际电压对于标称电压的偏离程度,通常用相对误差来计算。
2.9、暂态电能质量扰动:
主要表现形式为,浪涌、暂态脉冲、暂态振荡、电压跌落、毛刺或尖峰、电压突起、电压中断、电压闪变。
2.10、功率因数:
有功功率P与视在功率S的比值,称为功率因数。反映电气设备的实际可用容量。
2.11、供电可靠性:
电力系统在一定时期内,能够保持对用户连续充足供电的能力。
三、影响电能质量因素的产生原因、危害及处理方法
类型
性质
特征指标
产生原因
危害
解决方法
频率偏差
稳态
频率偏差
发电机转速变化
产生电机转速偏差
通讯设备误码率上升
发电机调速
电压偏差
稳态
电压偏差
过负荷、无功过剩,电源电压偏高
设备运行性能恶化,效率降低。
设备寿命降低、损坏。
生产效率降低。
电压不稳、电压崩溃。
影响产品质量和产量。
绝缘受损。
有功损耗、无功损耗、电压损耗增加。
变压器调压、稳压器稳压、无功补偿
功率因数过低
稳态
功率因数、无功功率
无功功率过大
线路损耗加大。
线路过载,引起跳闸或故障。
变压器的铜损加大,发热量大。
4、生产成本增加。
无功补偿
谐波
稳态
谐波频谱、信号波形、失真度
非线性负荷、固态开关负荷
设备产生附加损耗。
影响电气设备的正常工作。
电机产生机械振动和噪声。
电气设备产生局部严重过热,
电网谐振。
继电器保护和自动装置误动作。
电气测量仪表计量不准确。
干扰通讯系统。
有源、无源滤波
三相不平衡
稳态
不平衡度、负序有效值、零序有效值
三相不平衡负荷
电子设备损坏。
继电器保护和自动装置误动作。
变压器铁损加大、发热、容量减小。
加大用户用电量,费用增加。
静止无功补偿
电压缺口
稳态
持续时间、幅值
调速驱动器
计时器计时错误
干扰通讯
电容器、隔离电感
电压波动与闪变
稳态
波动幅值、出现频率、调制频率
电弧炉、电机启动
伺服电机运行不正常。
设备产生谐振、造成设备损坏。
计算机工作不正常、电机反转。
静止无功补偿
暂态振荡
暂态
波形、峰值、持续时间
线路、负荷、电容器组的投切
设备绝缘破坏。
损坏电力电子设备。
滤波器、隔离变压器、避雷器
暂态脉冲
暂态
上升时间、峰值、持续时间
闪电电击线路、感性电路开合
设备绝缘损坏
击穿电子设备
降低电子设备使用寿命
避雷器
短时电压变动
暂态
幅值、持续时间、瞬时值、发生时间
远端发生故障、电机启动
影响特殊行业的生产过程,降低生产效率和产品质量,造成经济损失。
计算机工作不正