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

梁雪梅

應(yīng)用電能質(zhì)量測試提高電網(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。為了準確分析電網(wǎng)受污染的原因，引進了電能質(zhì)量測試的方法，利用這種先進的檢測功能，檢測傳統(tǒng)的檢測手段很難準確判斷的問題。本文通過工作中的實例，理論聯(lián)系實際地闡述了電能質(zhì)量測試在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。

電能質(zhì)量；測試；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、正弦波形和標準電壓對用戶供電。同時，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，相位對稱且互差120°。但由于系統(tǒng)中的發(fā)電機、變壓器和線路等設(shè)備非線性或不對稱，另外，進入21世紀后，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，造成負荷性質(zhì)多變，加之調(diào)控手段不完善及運行操作、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)生由于用電負荷非線性導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，無論是什么參數(shù)的超標，都可能造成用電設(shè)備的不正常工作，嚴重時，甚至會損壞設(shè)備，帶來許多危害。

電能質(zhì)量的關(guān)鍵指標中，電源電壓質(zhì)量是一項重要的內(nèi)容，它主要以頻率質(zhì)量指標和電壓質(zhì)量指標來衡量。頻率質(zhì)量指標為頻率允許偏差的標準；電壓質(zhì)量指標包括電壓幅值質(zhì)量和波形質(zhì)量。幅值質(zhì)量包括電壓允許偏差，電壓波動和閃變，三相電壓不平衡度，瞬時過電壓與暫態(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 電壓波動和閃變的危害

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

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

2.2 諧波的危害

近年來，節(jié)能型燈具及家用電氣中的計算機、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，對電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟運行及電力用戶的可靠用電都造成了威脅。

3 電能質(zhì)量測試的應(yīng)用及分析

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

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。為了解決問題，在小區(qū)的變電站進行了為期3d的測試，

測試結(jié)果顯示：電壓畸變率沒有超標，但電壓諧波存在，而且比較大，已接近國標限制值5%[2]。三相電壓的短時閃變（PST）和長時閃變（PLT）都超過了國家標準，而且超標嚴重。

由此可見，小區(qū)的用電問題主要是三相供電電壓閃變造成的。那么，閃變是由什么原因引起的？為了進一步查明原因，我們又來到了臥龍一次變電所，對與居民小區(qū)共用一條母線的10kV側(cè)天鴻1#線進行測試。

從測試結(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，都超過了國家標準。其它高次諧波也比較嚴重。

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

通過以上測試結(jié)果分析認為，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)論及時進行了相應(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)量測試儀可以對電壓畸變率、短時閃變（Pst）、長時閃變（Plt）、電壓不平衡度（%）、頻率偏差（Hz）、電壓正偏差（%）、電壓負偏差（%）等指標實行72h不間斷的檢測，并時時記錄，它與傳統(tǒng)的測試方法比較，最突出的特點就是它可以檢測瞬時發(fā)生用電污染，這樣提高對問題判斷的準確性，可以很好的針對性問題進行解決；同時我們也可看到電能質(zhì)量測試儀是一種較先進的測試設(shè)備，它對操作者要求較高。

[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

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1004-7344（2016）33-0081-01

2016-10-25

梁雪梅（1967-），女，遼寧本溪人，高級工程師，工學學士學位，從事電力系統(tǒng)電氣試驗工作。