电能质量规范常识详解
电能的质量规范有频率、电压以及电压的不对称性和非正弦性规范。

1.频率质量

频率规范和容许过失。频率是悉数电力系共同同的作业参数，一个电力体系只需一个频率。中国和世界上大大都国家电力体系的额外频率为50Hz。大大都国家规矩频率过失在±0.1～0.3Hz之间。在中国，300万kW以上的电力体系的频率过失规矩不得超越±0.2Hz；而300万kW以下的小容量电力体系的频率过失规矩不得超越±0.5Hz。

因为大机组的作业对电力体系频率过失恳求比照严峻，因而有些国家对电力体系毛病作业办法的频率过失也作了规矩，通惯例矩在±0.5～±1Hz之间。超越容许的频率过失，大机组将跳闸，这晦气于体系的安全安稳作业。

频率改动的要素。在电力体系内，发电机宣告的功率与用电设备及送电设备耗费的功用不平衡，将致使电力体系频率改动。当体系负荷超越或低于发电厂的出力时，体系频率就要下降或添加，发电厂出力的改动相同也将致使体系频率改动。在体系有旋转备用容量的状况下，发电厂出力能经过频率调度器较快地习气负荷的改动，因而负荷改动致使的频率过失值较小。若没有旋转备用容量，负荷增大致使的频率下降较大。电力体系的负荷一向随时刻在不断地改动，要随时坚持发电厂的有功功率与用户有功功率的平衡，坚持体系频率安稳，因而，电力体系应具有必定的旋转备用容量，通常作业备用容量恳求抵达1%～3%。

低频率作业的损害。电力体系低频率作业对发电厂和用户都会发作晦气影响。体系低频率作业时将发作以下晦气的影响：汽轮机低压级叶片将因为振荡加大而发作裂纹，乃至发作断落事端；电厂中悉数的沟通电动机的转速相应下降，使给水泵、风机、磨煤机等辅佐机械的出力相应下降，严峻影响火力发电厂的出力，推进频率进一步下降，致使恶性循环，乃至或许构满意厂停电的严峻事端；一同，悉数用户的沟通电动机的转速也要下降，工农业的产值和质量将纷歧样程度地下降，例如频率降到49Hz以下时，纺织品、纸张将发作毛疵和厚薄不匀的质量疑问。

高频率作业对体系自身和用户也将发作晦气影响，如使体系电压添加对绝缘晦气，添加用户和体系的损耗等。

防止体系低(高)频率作业的对策，首要是前进日负荷曲线猜测精度，使方案开机的发电出力与实习的负荷过失较少；充沛体现AGC的功用，严峻恳求在正常作业办法下体系频率过失不大于规矩值。在毛病状况，体系频率下降时，动用体系旋转备用容量，进行低频率减负荷，主动切除有些非有必要负荷；当频率添加时，活络削减发电机出力，乃至进行高频率切机，使体系频率赶快康复在额外值邻近。如今，大都电力体系顶峰容量短少，或许呈现低频率作业。在这种状况下，可用恰当的峰谷电价差，鼓舞用户避开顶峰用电或少用电；用电大户在施行方案用电的电网中不超方针用电。要确保体系频率质量。只需电力有些和用户一同尽力才干结束。[FS:Page]

2.电压质量

供电电压规范及容许过失。中国对用电单位的供电额外电压及容许过失规矩为：①低电压220V/380V，用于照明用户时容许过失+5%～-10%；用于别的为±7%。②高电压10kV，10kV及以下容许过失为±7%；对分外用户有35kV、110kV供电的，容许过失为±5%。

电压违反额外值的要素。电力经过变压器和线路运送将发作电压降，使受电端电压较送电端电压低必定数值。通常状况下，离电源越近，负荷越小的用户，电压降越小；反之，电压降越大。用户耗费的功率包富含功和无功，假定用户所需无功经变压器和线路送来，则会发作较大的电压降，运用户电压偏低，用户吸收的无功越大，则用户端的电压越低。用户的用电功率要素将直接影响用户自身的电压质量。

用电设备低电压作业的损害：①将使电动机的电流过大，线圈温度过高，乃至使电动机拖不动或无法起动，进而烧坏电动机；②电灯发暗，日光灯起动艰难；③线路损耗添加；④在电网纽带变电所和受电区域的电压下降到额外电压的70%摆布时，将或许发作电压溃散事端，即用户耗费的无功稍有添加，线路电压降加大，使受电动区电压下降，这么又进一步构成线路电压降添加，如此循环下去，将致使甩掉很多负荷，构成大面积停电。

用电设备高电压作业可运用户设备(如灯泡)寿数下降，电动机发热，损耗添加。

前进电压质量的办法：①采纳无功抵偿办法，做到无功分级即各个电压等级、分区平衡，即每个电压等级宣告的无功与耗费的无功平衡，每个区域宣告的无功与耗费的无功平衡，尽或许削减无功远间隔运送。做到在负荷点装设无功抵偿设备。无功抵偿设备可所以电容器、接连无功抵偿器等。②由用户装设恰当的电容器，前进用户的功率因数在0.9以上。会集装有电容器的大用电户应留心：在小负荷时切除有些电容器，以防止电压添加和向电网送无功，致使网损添加。用户最佳装设盯梢无功负荷的主动投切电容器或接连无功抵偿器。③在负荷密布的区域变电站选用带负荷调压的变压器。

3.电压的不对称性和非正弦性

在现代的用电设备中，呈现了换流一整设备、变频一调速设备、电弧炉、电气机车、电视机等非线性负荷。它们不光致使电压动摇并且构成电压的不对称性和非正弦性。

电压的不对称性系指三相电压间的不对称。依据对称重量法，不对称的三相电压可分化为对称的正序、负序和零序重量。

电压的非正弦性是指电压波形的畸变。依据傅立叶改换。非正弦的电压可分化为基波(50Hz)电压和一系列高次谐波电压。总谐波电压是悉数高次谐波电压的均方根值之和。中国对供电的谐波电压和电流容许值作了规矩。以10kV的电网为例，总的电压谐波畸变率(GHD)应小于4%，奇次谐波应小于3.2%，偶次谐波应小于1.6%；而各次谐波总的电流容许值见表8-1。[FS:Page]

表8-1各次谐波电流容许值

谐波次数 2 3 4 5 6 7
电流容许值(A) 26 20 13 20 8.5 15

注：短路容量以100Mvar为基准。

用户和供电有些一同尽力才干确保电网谐波在容许方案。电网谐波假定不处理，将致使电气设备寿数缩短、网损添加、外表指示禁绝、搅扰通讯线路，乃至致使继电保护和主动设备误动。

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