电能质量标准介绍

1、电能质量标准介绍w 一.电能质量-供电电压的允许偏差w 二.电能质量-三相电压允许不平衡度w 三.电能质量-电力系统频率允许偏差w 四.电能质量-公用电网谐波w 五.电能质量-电压波动和闪变（简单介绍）w 六.电能质量-暂态过电压和瞬态过电压（简单介绍）电能质量 1 供电电压的允许偏差现行标准：现行标准：GB/T12325-2003代替标准：代替标准：GB/T12325-1990 /Old standard=w 范围：范围：本标准规定了供电电压允许偏差。本标准规定了供电电压允许偏差。本标准适用于交流本标准适用于交流50HZ电力系统正常运行条件电力系统正常运行条件下的供电电压对标称系统电压的偏差

2、。下的供电电压对标称系统电压的偏差。本标准不适用于瞬态和非正常情况。本标准不适用于瞬态和非正常情况。供电电压的允许偏差-术语w 术语n标称系统电压 nominal system voltagel系统设计选定的电压。n供电端 supply terminalsl供电部门的配电系统与用户电气系统的联结点。n供电电压 supply voltagel在供电端相对相或相对中性导体的电压n电压偏差 deviation of voltage l电力系统中正常运行的电压偏移。供电电压的允许偏差-计算公式w 电压偏差计算公式： 实测电压标称系统电压电压偏差=-X100% 标称系统电压供电电压的允许偏差-偏差值w

3、35kV以上（包括35kV）的供电电压正、负偏差的绝对值之和不超过标称系统电压的10%。n主要包括110kV、220kV、300kV、500kV系统n如果供电电压上下偏差同号（均为正或负）时，按照较大的偏差绝对值做为衡量依据。供电电压的允许偏差-偏差值w 35kV以下的三相供电电压允许偏差为过标称系统电压的 7%。n主要包括10kV、3.3kV、6kV系统20kV(国外)。供电电压的允许偏差-偏差值w 220V单相供电电压允许偏差为过标称系统电压的+7%、-10%。w 对于供电电压允许偏差有特殊要求的用户，由供用电双方协议确定。电能质量 2 三相电压允许不平衡度现行标准：现行标准：GB/T15

4、543-1995=w范围：范围：本标准规定了三相电压不平衡度的允许值及其本标准规定了三相电压不平衡度的允许值及其计算、测量和取值方法。计算、测量和取值方法。本标准适用于交流本标准适用于交流50Hz电力系统正常运行条件电力系统正常运行条件下由于负序分量引起的公共连接点的电压下由于负序分量引起的公共连接点的电压不平衡。不平衡。三相电压允许不平衡度-术语w 不平衡度 unbalance factor n指三相电力系统中三相不平衡的程度，用电压或电流的负序分量与正序分量的方均根值百分比表示。n电压或电流不平衡度分别用表U和I 表示。三相电压允许不平衡度-术语w 正序分量 positive-sequen

5、ce componetn将不平衡三相系统的电量按对称分量法分解后，其正序对称系统中的分量。w 负序分量 negative-sequence componetn将不平衡三相系统的电量按对称分量法分解后，其负序对称系统中的分量。三相电压允许不平衡度-术语w 公共连接点 point of common couplingn电力系统中一个以上用户的连接处。三相电压允许不平衡度 -允许值w 电力系统公共连接点正常不平衡度允许值为2%，短时不得超过4%。n电器设备额定工况的电压允许不平衡度和负序电流允许值由各自的标准规定。w 接近公共接点的每个用户，引起该点正常电压不平度允许值一般为1.3%，根据连接点的负

6、荷状况，临近发电机、继电保护和自动控制装置安全运行要求，可作适当变动，但需要满足1的规定。三相电压允许不平衡度-换算w 用户引起的电压不平衡度允许值换算n电压不平衡度允许值一般根据连接点的正常最小短路容量换算为相应的负序电流值，作为分析测算的依据；临近大型旋转电机的用户，其负序电流换算时应考虑旋转电机的负序阻抗。电能质量 3 电力系统频率允许偏差现行标准：现行标准：GB/T15945-1995=w 范围：范围：本标准规定了电力系统频率允许偏差值及其测本标准规定了电力系统频率允许偏差值及其测量仪表的基本要求。量仪表的基本要求。本标准适用于正常运行下标称频率为本标准适用于正常运行下标称频率为50H

7、z的电的电力系统。力系统。本标不适用电气设备的频率允许偏差。本标不适用电气设备的频率允许偏差。电力系统频率允许偏差 -术语w 频率偏差 frequency deviationn系统频率的实际值和标称值之差。w 频率变动 frequency variationn频率变化过程中相邻值频率之差。w 冲击负荷 impact loadn生产（或运行）过程中周期或非周期性的从电网中取用快速变动功率的负荷。电力系统频率允许偏差 -频率偏差允许值w 电力系统正常运行频率偏差允许值为 0.2%Hz。当系统容量较小时，偏差允许值可以放宽到为 0.5%Hz。w 用户冲击负荷引起的系统频率变动一般不得超过 0.2%H

8、z，根据冲击负荷性质和大小以及系统的条件也可适当的变动限值，但应该保证近区电力网、发电机组和用户的安全、稳定运行以及正常供电。电力系统频率允许偏差 -测量仪表的要求w 用于频率偏差指标评定的测量，须用具有统计功能的数字式自动记录仪表，其绝对误差不大于0.01Hz。电能质量 4 公用电网谐波现行标准：现行标准：GB/T14549-93=w范围：范围：w本标准规定了公用电网谐波的允许值及其测试方法。本标准规定了公用电网谐波的允许值及其测试方法。n本标准适用于交流本标准适用于交流50Hz，标称电压标称电压110kV及以下的公及以下的公用电网。用电网。n标称电压为标称电压为220kV的公用电网可参照的

9、公用电网可参照110kV 执行。执行。1.本标准不适用于暂态现象和短时间的谐波。本标准不适用于暂态现象和短时间的谐波。公用电网谐波-术语w 公共连接点 point of common couplingn电力系统中一个以上用户的连接处。w 谐波测量点 harmonic measurement pointsn对电网和用户的谐波进行测量之处。w 基波（分量） fundamental (component)n对周期性交流量进行傅立叶级数分解，得到频率与工频相同的分量。公用电网谐波-术语w 谐波（分量） harmonic (component)n对周期性交流量进行傅立叶级数分解，得到频率为基波频率大于1

10、整数倍的分量。w 谐波次数(h) harmonic order(h)n谐波频率与基波频率的整数比。w 谐波含量(电压或电流) harmonic content (for voltage or current)n从周期性交流量中减去基波分量后所得量。公用电网谐波-术语w 谐波含有率 harmonic ratio (HR)n周期性交流量中含有的第h次谐波分量的方均跟值与基波分量的方均跟值之比（用百分数表示）。n第h次谐波电压含有率以HRUh表示，第h次谐波电流含有率以HRIh表示。公用电网谐波-术语w 总谐波畸变率 total harmonic distortion（THD）n周期性交流量中谐波含

11、量的方均跟值与基波分量的方均跟值之比（用百分数表示）。n电压总谐波畸变率以THDu表示，电流总谐波畸变率以THDi表示。公用电网谐波-术语w 谐波源 harmonic sourcen向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压的电气设备。n任何设备都会产生，大小而已。w 短时间谐波 short duration harmonicsn冲击持续时间不超过2s，且两次冲击之间的时间间隔时间不小于30s的电流所含有的谐波及其引起的谐波电压。公用电网谐波 -谐波电压限值电网标称电压kVTHDu%各次谐波电压含有率奇次%偶次%0.385.04.02.064.03.21.610353.02.41.266

12、1102.01.60.8公用电网谐波 -谐波电流允许值w 由于电流会根据用户的负荷容量变化，所以有一套复杂的计算方法。w 同一公共连接点的每个用户向电网注入的谐波电流允许值按照此用户在该点的协议容量与其公共连接点的供电设备容量之比进行分配。-有分配方法。公用电网谐波 -谐波测量时机w 谐波电压（或电流）测量应选择在电网正常供电时可能出现的最小运行方式，且应在谐波源工作周期中产生的谐波最大的时段内进行。n例如：电焊应该在焊接时，电机应该在运转时测量。n当测量点附近安装有电容器组时，应在电容器组的各种方式下进行测量。公用电网谐波 -谐波测量次数w 测量谐波的次数一般在2-19次，根据谐波源的特点或

13、测试分析结果，可以适当变动谐波次数测量范围。w 对于负荷变化快的源，测量间隔时间不大于2min，测量次数应满足数理统计的要求，一般不少于30次。对于符合变化慢的谐波源，测量间隔和持续时间不做规定。公用电网谐波 -谐波测量评价w 谐波测量的数据应取测量时段内各相实测量值的95%概率值中最大的一相值，作为谐波是否超过允许值的依据。n但对负荷变化慢的谐波源，可选5个接近的实测值，取起算术平均值。公用电网谐波 -谐波测量仪器w 仪器的功能应该满足本标准测量要求w 为了区分暂态现象和谐波，对负荷变化快的谐波，每次测量结果可为3s内所测值的平均值。公用电网谐波 -谐波测量允许的误差等级被测量条件允许误差A

14、电压Uh 1%UNUh 1%UN5%Uh0.05%UN电流Ih 3%INIh 3%UNUh 3%UN5%Uh0.15%UN电流Ih 10%INIh 10%IN5%Ih0.50%IN注： UN为标称电压， Uh为谐波电压； IN为额定电流， Ih为谐波电流。A级仪器频率测量范围为0-2500Hz，为精密仪器；B级仪器用于一般测量电能质量 5 电压波动和闪变现行标准：现行标准：GB12326-2000=w范围：范围：w本标准规定了电压波动和闪变的限值及测试、计算本标准规定了电压波动和闪变的限值及测试、计算和评估方法。和评估方法。1.本标准适用于交流本标准适用于交流50Hz电力系统正常运行方式下，电力系统正常运行方式下，由波动负荷引起的公共连接点电压的快速变化及由此由波动负荷引起的公共连接点电压的快速变化及由此可能引起人对灯闪明显感觉的场合。可能引起人对灯闪明显感觉的场合。电能质量 6 暂时过电压和瞬态过电压现行标准：现行标准：GB/T18481-2001w范围：范围：n规定了交流电力系统中作用于电气设备的暂时过电规定了交流电力系统中作用于电气设备的暂时