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一、電網(wǎng)中影響電能質(zhì)量的因素的原因
理想的電力系統(tǒng)向用戶提供的應(yīng)該是一個恒定工頻的正弦波形電壓,而隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,直流輸電、大功率單相整流技術(shù)在工業(yè)部門和用電設(shè)備上被廣泛應(yīng)用,如大功率可控硅器件、開關(guān)電源、變頻調(diào)速等,這些典型非線性負(fù)荷將從電網(wǎng)吸入或注入諧波電流,從而引起電網(wǎng)電壓畸變,使電網(wǎng)波形受到污染,供電質(zhì)量惡化,附加損失增加,傳輸能力下降,成為影響電能質(zhì)量的重要因素。
在電網(wǎng)中,三相負(fù)荷不平衡、電力系統(tǒng)諧振接地等會產(chǎn)生負(fù)序,大功率整流和非線性設(shè)備等會產(chǎn)生諧波。負(fù)序和諧波嚴(yán)重影響了供電質(zhì)量,它們首先影響了電力設(shè)備安全運行。諧波可能引起諧振,諧振高壓加在電容器兩端,因為高次諧波對電容器阻抗很小,所以電容器易過負(fù)荷而擊穿;高次諧波電流流入變壓器,鐵芯損耗增加;高次諧波電流流入電動機(jī),不僅鐵芯損耗增加,而且使轉(zhuǎn)子發(fā)生振動,嚴(yán)重影響加工質(zhì)量;高次諧波使保護(hù)設(shè)備誤動作,使系統(tǒng)損失加大;高次諧波使電力系統(tǒng)發(fā)生電壓諧振,在線路上引起過電壓,會擊穿設(shè)備絕緣。負(fù)序和諧波對發(fā)電機(jī)不僅有熱效應(yīng),產(chǎn)生局部發(fā)熱,而且會使發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生振動,并伴有噪音,嚴(yán)重威脅機(jī)組的安全穩(wěn)定運行。
二、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置的引入
為此為了更好的監(jiān)測,引入了電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置。它具有采樣、計算、分析、統(tǒng)計、通訊和顯示等功能??蓪崟r監(jiān)測電網(wǎng)的高達(dá)63次的諧波含有率、諧波總畸變率、三相電壓不平衡度、閃變、電壓偏差、電壓波動、頻率、各次諧波有功功率、無功功率、真功率因數(shù)、相移功率因數(shù)、真有效值、正負(fù)序等電能質(zhì)量指標(biāo)在現(xiàn)實中很多單位會用到電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置,比如發(fā)電項目,如光伏發(fā)電、火力發(fā)電、水利發(fā)電等。為了更好的監(jiān)測電能質(zhì)量,一般都會使用電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置。
三、怎么選擇電能質(zhì)量在線裝置
選擇電能質(zhì)量一般看的以下幾點:
1、通道數(shù)量。一般一組電壓、電流為一通道,大多數(shù)的項目一個通道就能滿足要求。如果選多通道的成本會增加,無意義。
2、通訊方式,有的項目要求電能質(zhì)量數(shù)據(jù)直接通過無線的方式轉(zhuǎn)給調(diào)度端,或者具備61850規(guī)約接入監(jiān)控,這類電能質(zhì)量要求相對比較高的。
3、其它。一般廠家生產(chǎn)的電能質(zhì)量屬于行業(yè)的A類,也就是各個技術(shù)參數(shù)達(dá)到比較高的技術(shù)要求了,但是也有個別廠家未能達(dá)到。
四、電能質(zhì)量在線監(jiān)測的用途
1、分析頻率和電壓偏差、電壓波動和閃變、三相電壓允許不平衡度、電網(wǎng)諧波。
2、應(yīng)用小波變換測量分析非平穩(wěn)時變信號的諧波。
3、測量分析各種用電設(shè)備在不同運行狀態(tài)下對公用電網(wǎng)電能質(zhì)量。
4、記錄和存儲電壓、電流、有功功率、無功功率、頻率、相位等電力參數(shù)的變化趨勢。
5、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置能對電力設(shè)備調(diào)整及運行過程動態(tài)監(jiān)視。
6、分析電力系統(tǒng)中無功補(bǔ)償及濾波裝置動態(tài)參數(shù)并對其功能和技術(shù)指標(biāo)作出定量評價。