電能質量分析和控制(編輯修改稿)
2025-09-12 00:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 統(tǒng) ， 就地提供電能和熱能 。 ?歐盟科技框架計劃 （ Framework Program, FP） ：利用一次能源 ，使用微型電源 ， 并可冷 、 熱 、 電三聯(lián)供；配有儲能裝置 ， 使用電力電子裝置進行能量調(diào)節(jié) ， 可在并網(wǎng)和獨立兩種方式下運行 。 微電網(wǎng)的特點 ?靈活性：微電網(wǎng)是由微型電源及負荷構成的小型電力系統(tǒng) ， 與大系統(tǒng)的主要區(qū)別在于其靈活的可調(diào)度性； ?多樣性：微型電源的組成多種多樣 ， 既有傳統(tǒng)電源 ， 又有可再生能源 。 同時 ， 微電網(wǎng)中也包含儲能設備 ， 作為系統(tǒng)穩(wěn)定運行的必要條件；而負荷的類型也有很多 ， 如敏感型 、 非敏感型 ， 可控型 、非可控型等； ?可控性：根據(jù)運行工況的不同 ， 微電網(wǎng)可以選擇不同的運行方式 ，完善的控制策略使得微電網(wǎng)的可靠性得到提高 ， 安全性得到保障； ?交互性：作為具備獨立發(fā)電設備的微電網(wǎng)可以在必要時對主網(wǎng)提供有力支撐；同時主網(wǎng)也可以向微電網(wǎng)提供電能； ?獨立性：微電網(wǎng)在一定條件下可以獨立運行 ， 在一定基礎上保障了本地的用電需求 。 傳統(tǒng)電網(wǎng)到智能電網(wǎng)的演變 未來能源支撐－智能電網(wǎng) 電能質量在智能電網(wǎng)和微電網(wǎng)技術中的應用十分廣泛，不可缺少！ 三、改善電能質量的意義 ? 電能質量的優(yōu)劣已成為電力系統(tǒng)運行與管理水平高低的重要指標 ? 控制和改善電能質量也是保證電力系統(tǒng)自身可持續(xù)發(fā)展的必要條件 ? 關系到電氣環(huán)境工程保護 第二節(jié) 電能質量的概念、定義、分類 一、電能質量術語 ? 電能質量： power quality或 voltage quality ? 電壓波動或晃電 二、基本概念與定義 ? 從普遍意義上講：電能質量是指優(yōu)質供電。 ? 電力部門：電壓、頻率合格率和連續(xù)供電年小時數(shù)。 ? 電力用戶：是否向設備提供電力 ? 設備生產(chǎn)者：電源特性應完全滿足電氣設備的正常工作需求。 從工程角度出發(fā) ? 電壓質量：實際電壓與理想電壓的偏差 電壓偏差、電壓頻率偏差、電壓不平衡、電壓畸變、電壓波動和閃變、電壓暫降（升）與中斷、電壓諧波、電壓陷波、欠電壓、過電壓 ? 電流質量：用戶汲取的電流時單一頻率的正弦波，且與供電電壓同相位。 電流諧波、間諧波或次諧波，電流相位超前或滯后。 ? 供電質量 技術含義：電壓質量和可靠性 非技術含量：服務質量 ? 用電質量 技術含義：用電質量 非技術含義：用戶是否按時、如數(shù)交電費 迄今為止電能質量定義 ? 定義一：合格的電能質量是指，提供給敏感設備的電力和為其設置的接地系統(tǒng)均適合于設備正常工作。 ? 定義二：造成用電設備故障或誤動作的任何電力問題都是電能質量問題，其表現(xiàn)為電壓、電流或頻率的偏差。 ? 定義三：電能質量就是電壓質量，合格的電能質量應當是恒定頻率和恒定的正弦波形電壓和連續(xù)供電。 ? 電能質量：導致用電設備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率的偏差、其內(nèi)容包括頻率、電壓偏差、電壓波動與閃變、三相不平衡、暫時或瞬時過電壓、波形畸變、電壓暫降與短時間中斷以及供電連續(xù)性。 三、電能質量的分類 ? 穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象：可以用幅值、頻率、頻譜、調(diào)制、電源阻抗、下降深度、下降面積來描述。 ? 暫態(tài)現(xiàn)象：還需要上升率、幅值、相位移、持續(xù)時間、頻譜、頻率、發(fā)生率、能量強度、電源阻抗等。 變化型與事件型分類 ? 按照電能質量擾動現(xiàn)象的變化的連續(xù)性和事件的突發(fā)性分類。 ? 變化型：連續(xù)出現(xiàn)的電能質量擾動現(xiàn)象 ? 事件型：突發(fā)的電能質量擾動現(xiàn)象。 第三節(jié) 電能質量現(xiàn)象描述 一、瞬變現(xiàn)象 ? 變量的部分變化，且從一種穩(wěn)定狀態(tài)過渡到另一種穩(wěn)定狀態(tài)中該變化逐漸消失的現(xiàn)象。 ? 沖擊性瞬變現(xiàn)象（雷擊） 在穩(wěn)態(tài)條件下，電壓、電流非工頻單極性的突然變化現(xiàn)象。用上升或衰減時間來表示沖擊性的特征。 振蕩性瞬變現(xiàn)象 ?在穩(wěn)態(tài)條件下，電壓、電流的非工頻、有正負極性的突然變化的現(xiàn)象，常用頻譜成分，持續(xù)時間和幅值來表示。 二、短時間電壓波動 ? 包括電壓暫降 、 電壓終端現(xiàn)象 ， 若按持續(xù)時間長短來分 ， 進一步可分為瞬時 ， 暫時 ， 短時三種 。 ? 主要原因為系統(tǒng)故障 、 大容量 （ 大電流 ） 負荷啟動或與電網(wǎng)松散連接的間歇性負荷運作 。 電壓中斷 ? 供電電壓降為 ，持續(xù)時間不超過 1min。 ? 原因：系統(tǒng)故障、電氣設備故障、控制失靈。 電壓暫降 ? 指工頻條件下電壓均方根值減小到～ ，持續(xù)時間 波～ 1min。 ? 原因：系統(tǒng)故障、大負荷大電機啟動汲取大電流造成。 電壓暫升 ? 工頻條件下，均方根為： ～ ，持續(xù)時間 ～ 1min。 ? 原因：系統(tǒng)故障 。 三、長時間電壓變動 ? 是指在工頻條件下電壓均方根值偏離額定值 ， 并且持續(xù)時間超過 1min的電壓變動現(xiàn)象 。 主要由負荷變動或系統(tǒng)的開關操作引起 。 ? 一般用電壓均方根值對時間的變化曲線作為長時電壓波動的典型波形 長時間電壓變動 ? 過電壓：電壓均方根值升高 ， 超過額定值的 10％ ， 原因：負荷投切 ? 欠電壓：電壓均方根值降低 ， 低于額定值的 90％ ， 原因：大負荷投入 、 電容器組切除 ? 電壓持續(xù)中斷：供電電壓迅速下降為0， 且持續(xù)時間超過 1min 四、電壓不平衡 ? 對稱分量法來定義
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