【正文】 念進一步具體分解并給出解釋。 一 基本概念與定義 ? 電流質量。 它包括技術含義（電壓質量和供電可靠性）和非技術含義（供電部門對用戶投訴與抱怨的反應速度和電力價目的透明度等）兩部分。以下介紹了近幾年國際上在電能質量現(xiàn)象分類和特性描述等方面取得的研究成果。 按照電能質量擾動現(xiàn)象的兩個重要表現(xiàn)特征 ——變化的連續(xù)性和事件的突發(fā)性為基礎分成兩類。 瞬變現(xiàn)象的兩種普遍類型 ——沖擊和振蕩 ? 沖擊性瞬變是一種在穩(wěn)態(tài)條件下，電壓、電流非工頻的、單極性的突然變化現(xiàn)象。常用頻譜成分、持續(xù)時間、和幅值大小來描述其特性。電壓振蕩頻率為 300~900赫，峰值可達到 .。 造成電壓變動的主要原因是系統(tǒng)故障、大容量負荷啟動或電網(wǎng)松散連接的間歇性負荷運作。造成電壓中斷的原因可能是可能是系統(tǒng)故障、用電設備故障或控制失靈等。 ? 暫降和驟降可以互相替換 圖 110為發(fā)生短路故障引起的單相電壓暫降的變化波形。例如，當單相對地發(fā)生故障，非故障相的電壓可能會短時上升。 ? 過電壓 ? 欠電壓 ? 持續(xù)中斷 四 電壓不平衡 電壓不平衡，時常定義為與三相電壓（或電流）的平均值的最大偏差，并且用該偏差與平均值的百分比表示。波形畸變有五種主要類型，即直流偏臵、諧波、間諧波、陷波、噪聲。 六 電壓波動 電壓波動是指電壓包絡線有 規(guī)則的變化或一系列隨機電壓變動 。 七 工頻變化 ? 把電力系統(tǒng) 基波頻率偏離規(guī)定正常值 的現(xiàn)象定義為頻率變化。 第四節(jié) 電能質量標準簡介 從 20世紀 80年代初到 2023年，國家技術監(jiān)督局先后組織制定并頒布了六項電能質量國家標準。在額定電壓和額定頻率下運 行時，電氣設備的運行性能最優(yōu)、效率最高。 第一節(jié) 概 述 ? 本章主要介紹了電壓偏差、頻率偏差、電壓三 相不平衡和供電可靠性的 概念 、產(chǎn)生的原因 、 相關的國家標準以及改善這些電能質量指標的 常規(guī)方法 。 %100???NNreUUUU?U?reUN 一、電壓偏差的定義 ? 供電電壓正常運行方式是指 系統(tǒng)中所有電氣元 件均按預定工況運行 。與同屬電壓變動范疇的過電壓和欠電壓相比， 電壓偏差僅僅針對電力系統(tǒng)正常運行狀態(tài)而言 。 一、電壓偏差的定義 ? 此時，系統(tǒng)實際電壓可能嚴重偏離標稱值，也可能偏離標稱值的幅度并不大。而過電壓和欠電壓強調實際電壓嚴重偏離標稱電壓，分別為高于標稱電壓的110%和維持在標稱電壓的 10%~90%，并且 持續(xù)時間超過 1min。 (2)10kV及以下三相供電電壓允許偏差為標稱電壓的 7%、 +7% 。 系統(tǒng)無功功率不平衡是引起系統(tǒng)電壓 偏離標稱值的根本原因 。圖 31(a)是當不計線路分布電容影響時一條供電線路的等值電路。 XR 2PR Q XUU????三、電壓偏差產(chǎn)生的原因 由式（ 310）可知 20QXU U??2 1 1U U U U? ? ?2 1 1U U U? ? ?20QXU U三、電壓偏差產(chǎn)生的原因 無功功率不平衡越嚴重，電壓偏差越大。從此，我國對不同電壓等級的供配線路規(guī)定了合理的輸送距離和輸送容量，見表 31 。 對電網(wǎng)的危害 輸電線路的輸送功率受功率穩(wěn)定極限的限制，而線路的靜態(tài)穩(wěn)定功率極限近似與線路的電壓平方成正比。保證電力系統(tǒng)各節(jié)點電壓正常水平的充分必要條件是系統(tǒng)具備 充足的無功功率電源， 同時采取 必要的調壓手段 。 U?NU112211( ) ( )L s sNPR Q XU U k U U kk U k?? ? ? ? ?五、改善電壓偏差的措施 五、改善電壓偏差的措施 公式（ 311）表明 :改變以下各量即可調整負荷接入節(jié)點的電壓 UL。 121()LsNPR Q XU U kUk??? （一）配臵充足的無功功率電源 電力系統(tǒng)中的無功功率損耗很大一部分是線路和變壓器中的無功功率損耗。 五、改善電壓偏差的措施 同步發(fā)電機 發(fā)電機是電力系統(tǒng)中唯一的有功功率電源，同時也是最基本的無功功率電源。它是最早采用的無功調節(jié)設備之一。 五、改善電壓偏差的措施 電容器 作為無功功率補償用的電容器以并聯(lián)的方式接入系統(tǒng)，其接線方式如圖 33所示。所以長期以來電容器一直是電力系統(tǒng)優(yōu)先采用的無功功率補償設備。常規(guī)電容器采用分組投切的形式，每投入或切除一組電容器，可分別使系統(tǒng)電壓跳變式升高或降低。圖 34是線路 形等值電路。這種情況下線路總的無功損耗 為零，甚至變負。 五、改善電壓偏差的措施 靜止無功補償裝臵和靜止無功發(fā)生裝臵 基于電力電子半控器件無功補償裝臵（ SVC）和基于電力電子全控器件的靜止無功發(fā)生裝臵（ SVG）具有動態(tài)無功功率補償特性。但這類設備價格普遍較高，運行經(jīng)驗較欠缺。這些電壓監(jiān)視點稱為 電壓中樞點 。通過選擇分接頭，可使變壓器的變比發(fā)生改變。 叫過補償，整個線路的等值阻抗呈現(xiàn)容性； 叫欠補償，整個線路的等值阻抗呈現(xiàn)感性； 叫完全補償，整個線路的等值阻抗呈現(xiàn)阻性； 1cK ,LLX ???CCLXKX? 1,CCX ?c 1cK ? 與裝設并聯(lián)電容器相比，串聯(lián)電容器補償法的調壓效果顯著，特別適合于電壓波動頻繁、負荷功率因數(shù)低的場合。 六、電壓偏差的監(jiān)測與考核 電壓偏差的監(jiān)測與考核是評價電力系統(tǒng)電壓質量的重要方法，其結果也是修定無功功率和電壓曲線、制定電網(wǎng)規(guī)劃和技術改造計劃的依據(jù)。 （ 4）具有一定代表性的用戶電壓監(jiān)測點宜采用這樣的選取原則： 所有 110KV及以上供電的用戶； 所有 35KV專線供電的用戶； 其他 35KV用戶和 10KV用戶； 低壓 。 （ 1） A類電壓合格率 —— 城市變電所 10ＫＶ母線電壓合格率； （ 2） B 類電壓合格率 —— 110KV及以上供電或 35（ 63）KV專線供電用戶的電壓合格率； （ 3） C類電壓合格率 —— 其他高壓用戶的電壓合格率 （ 4） D類電壓合格率 —— ； （ 5）供電綜合電壓合格率計算式為 (317) 式中Ａ、Ｂ、Ｃ和Ｄ分別代表Ａ、Ｂ、Ｃ和Ｄ類電壓合格率。允許頻率偏差的大小不僅體現(xiàn)了電力系統(tǒng)運行管理水平的高低，同時反映了一個國家工業(yè)發(fā)達的程度。交流電力系統(tǒng)的標稱頻率分為 50Hz和 60Hz兩種，我國采用 50Hz標稱頻率（工頻）。 一、頻率偏差的定義 圖 37常蓄結合式抽水蓄能電站的原理接線 電力系統(tǒng)在 正常運行條件 下，系統(tǒng)頻率的實際值與標稱值之差稱為系統(tǒng)的頻率偏差，用公示表示為 （ 319） 式中 —— 頻率偏差， Hz； fre —— 實際頻率， Hz； fN —— 系統(tǒng)標稱頻率， Hz。 系統(tǒng)容量較小時，可放寬到 。但是，電力系統(tǒng)中的負荷以及發(fā)電機組的出力隨時都在變化。 系統(tǒng)有功功率不平衡 是產(chǎn)生頻率偏差的 根本原因 四、頻率偏差的危害 （ 1）產(chǎn)品質量沒有保障。 （ 2）汽輪機在低頻下運行時易產(chǎn)生葉片共振，造成葉片疲勞損傷和斷裂。 四、頻率偏差的危害 五、電力系統(tǒng)頻率調整和控制 電力系統(tǒng)在正常運行方式下，通過改變發(fā)電機的輸出功率使系統(tǒng)的頻率變動保持在允許偏差范圍內的過程，稱為 頻率調整 。 自動發(fā)電控制裝的調頻方式主要分為三類 ： ? 恒定頻率控制（ FFC） ? 恒交換功率控制（ FTC） ? 聯(lián)絡線功率頻率偏差控制（ TBC） 電力系統(tǒng)在以下情況下可能出現(xiàn)頻率異常： （ 1）故障后系統(tǒng)失去大量電源，或系統(tǒng)解列 （ 2）氣候變化或意外災害使負荷發(fā)生突變 （ 3）在電力供應不足的系統(tǒng)中缺乏有效的控制負荷手段。 五、電力系統(tǒng)頻率調整和控制 頻率調整和電壓調整的差異： （ 1）全系統(tǒng)頻率相同，而系統(tǒng)中各節(jié)點的電壓卻不同 （ 2）系統(tǒng)頻率質量主要由系統(tǒng)有功功率平衡狀況決定，而系統(tǒng)電壓質量則主要由系統(tǒng)無功功率平衡狀況決定。不同時滿足這三個條件的三相系統(tǒng)是不對稱三相系統(tǒng)。 00A B CA B Ciiiuuu? ? ?? ? ?第四節(jié) 電壓三相不平衡 根據(jù)電工理論，系統(tǒng)在某一時間 t吸收的總瞬時功率為三相瞬時功率之和，每一相的瞬時功率為同一時刻同相電壓和電流的乘積，即 （ 328） 式中 —— 總瞬時功率， MVA. PA、 PB、 PC—— A、 B、 C三相瞬時功率， MVA。 三相電壓不平衡度是電能質量的重要指標之一。但在實際工作中，往往只知道三相電量的數(shù)值。 23 100%10LUdIUS? ??2ILUdS二、三相不平衡度的定義 在三相對稱系統(tǒng)中，由于在某一相上增設了單相負荷而引起的三相電壓不平衡度也可按下式估算 （ 334） 式中 —— 單相負荷容量， MVA； —— 計算點的三相短路容量， MVA。 電力系統(tǒng)在正常運行方式下，供電環(huán)節(jié)的不平衡或用電環(huán)節(jié)的不平衡都將導致電力系統(tǒng)三相不平衡。 （ 2）變壓器。 （ 6）計算機。在圖39（ b）中， A相負荷為 20+j7MVA， B相負荷為 30 ＋ j11MVA， C相負荷為 25＋ j8MVA。 （ 3）將不對稱負荷接于高一級電壓供電。 實現(xiàn)三相平衡的原理如圖 310所示。ab abB jB??,eq abYG?六、改善三相不平衡的措施 然后在 bc間接入容性電納 ，在 ca間接入感性電納 ，如圖 310（ b）所示。 解： 3個單相負荷共有 6種不同的接線方式，如表 35所示。 . . .13. . .21. . .3220 ( ) ( )20 ( ) ( )20 ( ) ( )ABCI I I j AI I I j AI I I j A? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?. . . .21. . . .221 ( ) ( )31 ( ) 8 ( )3A B CA B CI a I a I AI a I a I A??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?21 120 , 1 120aa? ? ? ? ? 于是，三相電流不平衡度為 同理，可計算出其余 5種接線方式下的 ，見表 35可以看出，采用方式 5的接線方式時， 最小。 （ 335） = 1 100 %?用 戶 平 均 停 電 時 間供 電 可 靠 率 （ ）統(tǒng) 計 期 間 時 間 （ 2）用戶平均停電時間（ AIHC1）。 第五節(jié) 供電中斷與中斷可靠性 除針對上述原因而采取的提高供電可靠性的措施以外，以下措施也有利于改善系統(tǒng)的供電可靠性。 1）一級負荷應由兩個獨立電源供