電力系統干擾性負荷管理體系的建立和完善

殷兆海

(寧夏電力公司 吳忠供電公司，寧夏 吳忠751100)

0 引言

近年來，隨著電力電子裝置、電弧爐等非線性負荷的廣泛使用，干擾性負荷已經成為電力系統負荷的重要組成部分，它們對電力系統的影響日益嚴重，導致電能質量問題日益突出；而大量基于計算機的控制設備和電子設備對電能質量非常敏感，對電能質量的要求越來越高，電能質量的短時變化也可能造成巨大的經濟損失，所有這些都使電能質量問題成為人們日趨關注的問題。

1 干擾性負荷管理體系的構建

1.1 干擾性負荷管理機構的職責

1.1.1 省級公司電網諧波技術監督管理的職責

1）貫徹執行國家、部頒有關諧波監督的方針、政策、法規、標準、規程、制度。

2）掌握電網內諧波技術監督實施細則的執行情況，督促、檢查和指導全省電力系統諧波技術監督工作。

3）組織制訂省網諧波監督的制度、實施細則、技術措施等。

4）組織協調省網諧波技術監督中的重大問題和落實改善電網諧波水平的措施。

5）組織有關單位和部門對新建、擴建和改建工程中影響諧波水平、設備設計、選型審查及技術進行全過程監督。

6）組織制定省網諧波技術監督工作的規劃與年度計劃。

7）組織召開省網諧波技術監督會議，總結和交流工作經驗，并確定下年度工作重點。

1.1.2 省級電科院職責

1）負責組織省網諧波狀況的分析、整改措施的研究。

2）確定電網諧波監測點，每年按要求匯總諧波監測點的測量數據，提出分析報告，報省級公司諧波技術監督管理領導小組。

3）進行網內重大諧波事故或諧波引起的異常現象的調查分析。

4）參與大型諧波源和諧波治理工程及大型電容器組工程的評審，以及相應的諧波監測工作，并簽發諧波測試報告或鑒定書。

5）每年對省級公司所屬各單位的諧波分析儀進行對比性校驗。對本網內的電能質量檢測設備進行入網檢測。

6）建立全網諧波、閃變、暫降數據庫及有關的技術檔案。

7）組織諧波學術交流和培訓工作，推廣先進經驗和技術。

1.1.3 各供電分公司，發電廠的職責

1）貫徹執行上級有關諧波監督的實施細則、規定、規程、標準等。

2）組織制定、審查本單位諧波監督制度和各類規程，并檢查、督促執行情況。

3）監督本單位完成上級下達的諧波監督指標情況。

4）召開本地區電網諧波狀況分析例會，分析存在問題，提出改進措施。

5）行使對本地區并網用戶的諧波監督職權并進行諧波監測，保證工程建設項目中的諧波等電能質量指標符合要求。

6）對所轄范圍內可能由諧波引起的事故的有關信息（如錄波、事故追憶等）進行收集整理，報省級電科院。

7）完成上級諧波監督管理部門布置的工作，做好階段性總結和年度報告。

8）各供電分公司設諧波管理工作專責人。

1.2 干擾性負荷技術規約的制定

（1）各級諧波監督機構及專業人員應認真學習和執行各項有關諧波監督的規程、制度、規定。

（2）各級諧波監督機構，應建立和完善諧波監測、統計、考核和獎懲制度。

（3）省級公司諧波監督職能部門應在諧波監督領導小組的領導下定期召開諧波技術監督工作會議，傳達布置上級有關諧波監督工作的指示，進行工作總結，交流經驗等，對在監督工作中做出貢獻的部門和個人給予表揚和獎勵。

（4）諧波技術監督應建立監督報告制度，按規定時間報出諧波等電能質量指標和改善這些指標的計劃及措施的完成情況，重要問題要進行專題報告。

（5）應制訂諧波技術監督人員的培訓計劃，并按要求進行考核。

（6）應采取監督和服務相結合的工作方法，既要堅持原則，又要為諧波管理服務。

2 干擾性負荷管理其他相關政策研究

2.1 規劃、設計、基建監督

（1）在配置無功補償設備時，對配置地點應預先進行諧波計算與測試，以防所配置的無功補償設備引起諧波放大或諧振。

（2）在電網及諧波源用戶電容器組的施工驗收時，應有項目的諧波評估、測試報告。任何組數電容器投入時，實測諧波電壓放大率應不大于1.5倍（如投運后諧波電壓低于標準的50%，則放大率可以適當放寬）。否則應采取措施，改進后才允許投運。

（3）因電網變更或電容器組接入引起的諧波放大或諧振問題，應由設備所屬單位負責解決，如解決有困難可請省級電科院協助解決。

（4）電網中使用的大型變壓器（電壓110kV及以上，容量31.5 MVA及以上）的型式試驗，應有諧波檢驗項目并合格。

（5）各級電網管理部門應鼓勵并推廣采用新技術，以降低諧波污染。

2.2 電網運行、用電監督

（1）電網電壓母線的電壓正弦波形畸變率、電壓波動值和閃變值、三相電壓不平衡度應符合國家標準 《電能質量公用電網諧波》（GB/T14549-93）、《電能質量允許波動和閃變》（GB12326-2000）和《電能質量三相電壓允許不平衡度》（GB/T15543-1995）的限值規定。

（2）根據諧波源的分布，在各級電壓電網（包括低壓網）設置一定數量的諧波監測點，諧波監測點一般選擇在主要發電廠、樞紐變電站及接有大諧波源負荷或電容器組的220kV及以下電壓等級的母線上，也可選擇母線諧波電壓畸變率達國標限制值的75%以上者。諧波監測點應隨著電網的發展作及時調整。

（3）諧波的日常監測：對于諧波監測點的諧波電壓和主要諧波源用戶的諧波電流應根據具體情況進行連續或定時監測。

（4）諧波的定期普查：為了全面掌握電網的諧波水平和負荷的諧波特性，每1-2年對所轄的電網進行一次諧波普查測試。普查的范圍和內容應根據電網的特點和諧波源分布情況確定，普查結果應提出專門的報告。

（5）當大容量的諧波源設備、電容器（或濾波器）組等接入電網前后，均應進行專門的諧波測試，以確定電網背景諧波狀況，諧波源的諧波發生量、電容器（或濾波器）組對諧波的影響等，以決定其能否正式接網運行。

（6）新建或擴容的非線性用戶在規劃設計、申請用電時應向市場營銷部門提供有關設備的參數；用電管理部門在研究確定對用戶供電方案時與諧波管理小組一起根據用戶提供的設備參數進行諧波審查、評估，必要時應要求用戶補充消諧裝置的設計；雙方在《供用電協議》中對諧波管理應達成明確的規定；在用戶接電前，其消諧裝置須經諧波監測站檢驗認可后方可供電。在接電后，仍須進行測試復核，不合格者不允許接入電網正式運行。

（7）諧波源設備容量在4000kVA及以上者，諧波測試及設計審核應由省電網諧波監測中心認可，并核發審核和測試鑒定書；容量在4000kVA以下者，應由省電網諧波監測中心根據具體情況委托各地區供電分公司諧波監測管理小組負責審核及測試，并將結果報省諧波監測中心，領取鑒定書。只有鑒定合格者，市場營銷部門方允許其正式接網運行。

（8）現有非線性負荷用戶應向市場營銷部門提供設備的參數和運行特點，應由諧波監測站建立健全有關非線性用戶設備的技術檔案，并每兩年核查一次。

（9）當諧波源的諧波水平超過標準時，應按就地治理的原則，由諧波監測中心、各地（市）供電公司諧波監督管理小組督促用戶制定消諧措施，簽訂供用電合同或協議，限期解決。

（10）電能質量在線監測系統的管理。

3 結束語

總之，諧波技術監督工作是電能質量監督工作的一項重要內容。諧波技術監督要從規劃、設計、基建、運行及用電管理等多方面全過程進行監督，以保證目標的實現。

［1］賈清泉，宋家華，蘭華.電能質量及其模糊方法評價[J].電網技術，2000，24（6）：46-49.

［2］肖湘寧，韓民曉，徐永海.電能質量分析與控制[M].北京：中國電力出版社，2004.