應(yīng)用電能質(zhì)量測(cè)試提高電網(wǎng)電能質(zhì)量

梁雪梅

應(yīng)用電能質(zhì)量測(cè)試提高電網(wǎng)電能質(zhì)量

梁雪梅

（國網(wǎng)遼寧電力有限公司本溪供電公司 遼寧省本溪市 117022）

隨著社會(huì)的發(fā)展，新用電設(shè)備的不斷涌現(xiàn)和應(yīng)用，各種非線性負(fù)荷使公用電網(wǎng)受到污染，影響供電質(zhì)量，給電力系統(tǒng)和用戶均帶來不同程度的損害。為了準(zhǔn)確分析電網(wǎng)受污染的原因，引進(jìn)了電能質(zhì)量測(cè)試的方法，利用這種先進(jìn)的檢測(cè)功能，檢測(cè)傳統(tǒng)的檢測(cè)手段很難準(zhǔn)確判斷的問題。本文通過工作中的實(shí)例，理論聯(lián)系實(shí)際地闡述了電能質(zhì)量測(cè)試在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。

電能質(zhì)量；測(cè)試；應(yīng)用

1 電能質(zhì)量的概況

電能質(zhì)量是指通過公用電網(wǎng)供給用戶端的交流電能的品質(zhì)。理想狀態(tài)的公用電網(wǎng)應(yīng)以恒定的頻率、正弦波形和標(biāo)準(zhǔn)電壓對(duì)用戶供電。同時(shí)，在三相交流系統(tǒng)中，各相電壓和電流的幅值應(yīng)大小相等，相位對(duì)稱且互差120°。但由于系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)、變壓器和線路等設(shè)備非線性或不對(duì)稱，另外，進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著人們生活水平的日益提高，工業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展，造成負(fù)荷性質(zhì)多變，加之調(diào)控手段不完善及運(yùn)行操作、外來干擾和各種故障等原因，這種理想的狀態(tài)并不存在，因此，產(chǎn)生了電網(wǎng)運(yùn)行、電力設(shè)備和供用電環(huán)節(jié)中的各種問題，從而產(chǎn)生了電能質(zhì)量的概念。主要包括：電壓質(zhì)量，電流質(zhì)量，供電質(zhì)量，用電質(zhì)量[1]。

近年來，不斷發(fā)生由于用電負(fù)荷非線性導(dǎo)致居民無法正常用電，系統(tǒng)設(shè)備受到威脅等事件。采用傳統(tǒng)的測(cè)試技術(shù)和判斷方法都無法解決問題，于是使用了電能質(zhì)量測(cè)試這一新技術(shù)，成功地解決了一些問題，避免了供需雙方的糾紛，消除了供電設(shè)備的安全隱患。

2 電能質(zhì)量下降的危害

電能質(zhì)量直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的供電安全和供電質(zhì)量，電能質(zhì)量的超標(biāo)，無論是什么參數(shù)的超標(biāo)，都可能造成用電設(shè)備的不正常工作，嚴(yán)重時(shí)，甚至?xí)p壞設(shè)備，帶來許多危害。

電能質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)中，電源電壓質(zhì)量是一項(xiàng)重要的內(nèi)容，它主要以頻率質(zhì)量指標(biāo)和電壓質(zhì)量指標(biāo)來衡量。頻率質(zhì)量指標(biāo)為頻率允許偏差的標(biāo)準(zhǔn)；電壓質(zhì)量指標(biāo)包括電壓幅值質(zhì)量和波形質(zhì)量。幅值質(zhì)量包括電壓允許偏差，電壓波動(dòng)和閃變，三相電壓不平衡度，瞬時(shí)過電壓與暫態(tài)過電壓。波形質(zhì)量包括諧波含量和電壓正弦波波形的畸變率。

2.1 電壓波動(dòng)和閃變的危害

電壓波動(dòng)和閃變是指電壓幅值在一定范圍內(nèi)有規(guī)則變動(dòng)時(shí)，電壓最大值與最小值之差相對(duì)額定電壓的百分比，或電壓幅值不超過0.9～1.1p.u.的一系列隨機(jī)變化[1]。這種電壓變化被稱為閃變，以表達(dá)電壓波動(dòng)對(duì)照明燈的視覺影響。因此，閃變是說明對(duì)不同電壓波動(dòng)引起燈閃的敏感程度及引起閃變刺激性程度的電壓波動(dòng)值，是人眼對(duì)燈閃的一種主觀感覺。

電壓閃變主要是表征人眼對(duì)燈閃主觀感覺的參數(shù)。它能產(chǎn)生照明閃爍、干擾計(jì)算機(jī)等電壓敏感型電子設(shè)備和儀器的正常運(yùn)行。

2.2 諧波的危害

近年來，節(jié)能型燈具及家用電氣中的計(jì)算機(jī)、微波爐等電力電子設(shè)備和電器設(shè)備應(yīng)用的大量增加，使各類非線性負(fù)荷注入電網(wǎng)的諧波日益增多，造成電網(wǎng)電能質(zhì)量的污染的影響越來越大，使電能質(zhì)量明顯下降，對(duì)電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及電力用戶的可靠用電都造成了威脅。

3 電能質(zhì)量測(cè)試的應(yīng)用及分析

電能質(zhì)量的危害已逐步被認(rèn)識(shí)，在我們實(shí)際工作中也經(jīng)常遇到一些實(shí)例。

2007年上半年，本溪市臥龍地區(qū)一居民小區(qū)群眾反應(yīng)，該小區(qū)用戶無法正常用電，具體現(xiàn)象是照明忽明忽暗，電磁爐、微波爐無法正常啟動(dòng)。為了解決問題，在小區(qū)的變電站進(jìn)行了為期3d的測(cè)試，

測(cè)試結(jié)果顯示：電壓畸變率沒有超標(biāo)，但電壓諧波存在，而且比較大，已接近國標(biāo)限制值5%[2]。三相電壓的短時(shí)閃變（PST）和長時(shí)閃變（PLT）都超過了國家標(biāo)準(zhǔn)，而且超標(biāo)嚴(yán)重。

由此可見，小區(qū)的用電問題主要是三相供電電壓閃變?cè)斐傻?。那么，閃變是由什么原因引起的？為了進(jìn)一步查明原因，我們又來到了臥龍一次變電所，對(duì)與居民小區(qū)共用一條母線的10kV側(cè)天鴻1#線進(jìn)行測(cè)試。

從測(cè)試結(jié)果可以看出：該出線的電流諧波很大，特別是5、7、11、13次諧波，都超過了國家標(biāo)準(zhǔn)。其它高次諧波也比較嚴(yán)重。

閃變值嚴(yán)重超標(biāo)，在2007年6月8日12點(diǎn)～2007年6月9日7點(diǎn)左右電壓閃變值在1以下，合格。從2007年6月9日7點(diǎn)～2007年6月11日電壓閃變值均超過1，不合格。

通過以上測(cè)試結(jié)果分析認(rèn)為，天鴻1#線所帶用戶的用電污染造成系統(tǒng)用電污染，直接導(dǎo)致與其共用一條母線的居民小區(qū)的電能質(zhì)量下降，給居民生活帶來了影響。根據(jù)這一結(jié)論及時(shí)進(jìn)行了相應(yīng)的調(diào)整，使該小區(qū)用戶用電問題得到了很好的解決。

4 結(jié)論

通過上述事例，我們看到電能質(zhì)量測(cè)試儀可以對(duì)電壓畸變率、短時(shí)閃變（Pst）、長時(shí)閃變（Plt）、電壓不平衡度（%）、頻率偏差（Hz）、電壓正偏差（%）、電壓負(fù)偏差（%）等指標(biāo)實(shí)行72h不間斷的檢測(cè)，并時(shí)時(shí)記錄，它與傳統(tǒng)的測(cè)試方法比較，最突出的特點(diǎn)就是它可以檢測(cè)瞬時(shí)發(fā)生用電污染，這樣提高對(duì)問題判斷的準(zhǔn)確性，可以很好的針對(duì)性問題進(jìn)行解決；同時(shí)我們也可看到電能質(zhì)量測(cè)試儀是一種較先進(jìn)的測(cè)試設(shè)備，它對(duì)操作者要求較高。

[1]董其國，編寫.電能質(zhì)量技術(shù)問答.中國電力出版社出版，2003，11.

[2]《公用電網(wǎng)諧波》（GB/T14549-1993）.

TM711

A

1004-7344（2016）33-0081-01

2016-10-25

梁雪梅（1967-），女，遼寧本溪人，高級(jí)工程師，工學(xué)學(xué)士學(xué)位，從事電力系統(tǒng)電氣試驗(yàn)工作。