电能质量概述与节能案例分析 于景定高级工程师/高级能源管理师 青海电力节能服务有限责任公司
电能质量概述与节能案例分析 于景定 高级工程师/高级能源管理师 青海电力节能服务有限责任公司
电能质量概论 电能既是一种经济实用、清洁方便且容易 传输、控制和转换的能源形式,又是一种由电 力部门向电力用户提供,并由供、用双方共同 保证质量的特殊产品
电能质量概论 电能既是一种经济实用、清洁方便且容易 传输、控制和转换的能源形式，又是一种由电 力部门向电力用户提供，并由供、用双方共同 保证质量的特殊产品
电能质量基本要求 为保证电能安全经济地输送、分配和使用,理想供电系 统的运行应具有如下基本特性 1)以单一恒定的电网标称频(50Hz或6OHz,我国采 用50Hz)、规定的若干电压等级(如配电系统一般为 110kV,35kV,10kV,380V/220V)和以正弦函数波形变化 的交流电向用户供电,并且这些运行参数不受用电负 荷特性的影响。 (2)始终保持三相交流电压和负荷电流的平衡。用电 设备汲取电能应当保证最大传输效率,即达到单位功 率因数,同时各用电负荷之间互不千扰。 (3)电能的供应充足,即向电力用户的供电不中断 始终保证电气设备的正常工作与运转,并且每时每刻 系统中的功率供需都是平衡的
电能质量基本要求 为保证电能安全经济地输送、分配和使用，理想供电系 统的运行应具有如下基本特性： （1）以单一恒定的电网标称频（50Hz或60Hz，我国采 用50Hz）、规定的若干电压等级（如配电系统一般为 110kV,35kV,10kV,380V/220V）和以正弦函数波形变化 的交流电向用户供电，并且这些运行参数不受用电负 荷特性的影响。 （2）始终保持三相交流电压和负荷电流的平衡。用电 设备汲取电能应当保证最大传输效率，即达到单位功 率因数，同时各用电负荷之间互不干扰。 （3）电能的供应充足，即向电力用户的供电不中断， 始终保证电气设备的正常工作与运转，并且每时每刻 系统中的功率供需都是平衡的
电能质量三要素 上述理想供电系统 电压 的基本特性构成了供 频率 合格 合格 电运行对电能质量的 基本要求,如果将其 连续 供电 概括描述可如图1-1 所示。 图1-1供电系统电 能质量的基本要求
电能质量三要素 上述理想供电系统 的基本特性构成了供 电运行对电能质量的 基本要求，如果将其 概括描述可如图1-1 所示
电能质量特征 电力系统的电能质量始终处在动态变化中 2、电力系统是一个整体,其电能质量状况相互影响。电能不易储存,其 生产、输送、分配和转换直至消耗几乎是同时进行的。 3、电能质量扰动具有潜在危害性与广泛传播性。 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。 控制和管理电力系统电能质量是一项系统工程
电能质量特征 1、电力系统的电能质量始终处在动态变化中。 2、电力系统是一个整体,其电能质量状况相互影响。电能不易储存，其 生产、输送、分配和转换直至消耗几乎是同时进行的。 3、电能质量扰动具有潜在危害性与广泛传播性。 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
电力系统对电能质量的要求 1)电力系统扩张与联网逐渐形成,系统运行的安全稳定性和可靠性 要求不断提高。 2)在保证电力系统一定的自然垄断特性的条件下,强化环境保护意 识与提高信息管理水平已经势在必行。 3)电力系统与计算机技术和通信技术的结合更加紧密,采用高新技 术(如TCSC、 FACTS、HVDC、Cus-Pow)以提高电力传输能力 和实现配电自动化的趋势方兴未艾 )电力用户为满足其对产品的个性化、多样性生产的需求,从最大 经济利益出发,在大功率冲击性、非线性负荷容量迅速增长的同 时,更大规模地采用科技含量高的器件、设备与技术
电力系统对电能质量的要求 1）电力系统扩张与联网逐渐形成，系统运行的安全稳定性和可靠性 要求不断提高。 2）在保证电力系统一定的自然垄断特性的条件下，强化环境保护意 识与提高信息管理水平已经势在必行。 3）电力系统与计算机技术和通信技术的结合更加紧密，采用高新技 术（如TCSC、FACTS、HVDC、Cus-Pow）以提高电力传输能力 和实现配电自动化的趋势方兴未艾。 4）电力用户为满足其对产品的个性化、多样性生产的需求，从最大 经济利益出发，在大功率冲击性、非线性负荷容量迅速增长的同 时，更大规模地采用科技含量高的器件、设备与技术
负荷类型 第一种负荷分为三类:普通负荷、敏感负荷和重要(要 求严格的)负荷。 第二种负荷可分为:感性负荷、纯阻性负荷、容性负荷 和磁性负荷
负荷类型 第一种负荷分为三类：普通负荷、敏感负荷和重要（要 求严格的）负荷。 第二种负荷可分为：感性负荷、纯阻性负荷、容性负荷 和磁性负荷
电能质量起因 其他因素3% 自然因素60% 其他因素0% 自然因素66% 相邻用户8% 相邻用户8% 用户12% 用户25 电力部门17% 电力部门1% 图1-2关于电能质量的电力市场调查结果 (a)对用户的调查结果;(b)对电力部门的调查结果
电能质量起因
电能质量定义 〉从普遍意义上讲,电能质量是指优质供电。 电力部门可能把电能质量定义为电压、频率的合格卒 以及连续供电的年小时数,并且用统计数字来说明电 力系统是安全可靠运行的。 电力用户则可能把电能质量简单定义为是否向设备提 供了合格电力
电能质量定义 ➢ 从普遍意义上讲，电能质量是指优质供电。 ➢ 电力部门可能把电能质量定义为电压、频率的合格率 以及连续供电的年小时数，并且用统计数字来说明电 力系统是安全可靠运行的。 ➢ 电力用户则可能把电能质量简单定义为是否向设备提 供了合格电力
电能质量类型 电流质量:电流质量与电压质量密切相关。电流质量包括电流谐 波、间谐波或次谐波、电流相位超前或滞后、噪声等。 供电质量:它包括技术含义(电压质量和供电可靠性)和非技术 含义(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 度等) 用电质量:它包括电流质量和非技术含义等,如用户是否按时, 如数缴纳电费等。 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。电压质量通常包括电压偏差、电压 频率偏差、电压不平衡、电压瞬变现象、电压波动与闪变、电压 暂降(暂升)与中断、电压谐波、电压陷波、欠电压、过电压等
电能质量类型 ➢ 电流质量：电流质量与电压质量密切相关。电流质量包括电流谐 波、间谐波或次谐波、电流相位超前或滞后、噪声等。 ➢ 供电质量：它包括技术含义（电压质量和供电可靠性）和非技术 含义（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 度等）。 ➢ 用电质量：它包括电流质量和非技术含义等，如用户是否按时， 如数缴纳电费等。 ➢ 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。电压质量通常包括电压偏差、电压 频率偏差、电压不平衡、电压瞬变现象、电压波动与闪变、电压 暂降（暂升）与中断、电压谐波、电压陷波、欠电压、过电压等