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文档简介

2022/12/111电能质量监督、管理与运行2022/12/91电能质量监督、管理与运行2022/12/112一、电能质量监测技术(一)电能质量测量的特殊性(二)电能质量测量仪表的分类(三)电能质量监测网络(四)电能质量监测的若干发展趋势二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施三、国内外电能质量管理策略四、关于我国实行电能质量全面运行监督的建议

内容提要2022/12/92一、电能质量监测技术内容提要2022/12/113

电网中电能质量的运行监督,主要是由各级电力调度部门进行日常的电压和频率偏差监测和调整。对谐波、电压波动与闪变、三相电压不平衡度等质量指标,一般由检测中心采取不定时或专门检测,发现问题再与相关用户协商,采取措施解决。下面首先介绍电能质量的监测技术。2022/12/932022/12/114一、电能质量监测技术

电能质量的监测是供电部门和用户了解电能质量、采取相应措施的基础。我国很多地区现已采取了不同方式的监测方法,重点对各种污染源进行监测。在城市配电网中,也存在着各种污染源。如写字楼、办公楼、大型商场集中的商业区、金融区以及居民小区等地区,由于大量的电力电子设备(调速电机、开关电源、计算机、微波炉、彩电、打印机、电子式和铁磁式镇流器、空调、节能灯、UPS等)的使用,用户负载中的谐波问题较突出。2022/12/94一、电能质量监测技术电能质量的2022/12/115(一)电能质量测量的特殊性

1).测量方法的多样性与测量结果的可比性首先是电能质量问题的分类与定义要明确;应当与国家标准中的推荐测量方法相一致。2).实际传感元件设计条件与测量精度要求相矛盾一般来讲,通常采用的电压与电流传感器件在低频传导现象上基本满足工业生产的检测要求。3).事件型电能质量问题的记录与连续检测在处理时间上的配合增加了统一电能质量检测仪器在设计上的复杂性4).电能质量测量往往需要从局域或全局综合评价后台的统计分析工作不可少,测量与评估方法要紧密联系应根据实际问题来决定需要什么样的监测2022/12/95(一)电能质量测量的特殊性

1).测量2022/12/116(二)电能质量测量仪表的分类1)按测量内容和功能分类2)按测量实现方法分类3)按使用环境和条件分类美国FLUKE公司的产品类型分类标准型故障诊断型分析型预见维护型2022/12/96(二)电能质量测量仪表的分类1)按测量内2022/12/117标准型电能质量检测标准型测量基本的电能质量,即电网工作中供电方能够提供给用电方常见的电气操作与稳定运行的基本电能质量要求。满足对电能质量的最低要求(非计算机级别---EN50160标准)基于供电系统的电压测量对标准型的技术经济等要求便携或便于安装一周的电压记录长度,没有高速瞬变现象的捕捉能力低速的通讯(串口)有限的内存2022/12/97标准型电能质量检测标准型2022/12/118

故障诊断型监测

用途:确定一些故障是否因为供电质量相关联当出现一些误动或误操作的时候供电方来响应客户的投诉当标准型不能满足功能需求的时候特点:测试电压和电流大容量存储记录低速采样的有效值和谐波数据可对脉冲瞬变信号进行高速采样便携,中高价位2022/12/98

故障诊断型监测

用途:2022/12/119分析型监测用途:配电系统内部故障后的分析需要确认和修复故障设备需要安装补偿装置时特点:测试电压和电流设定或自适应调节门限值大容量存储高速处理,高速通讯(以太网)数据库管理便携或安装,各种档次和价位2022/12/99分析型监测用途:2022/12/1110预见维护型监测通过先进的技术手段来预测事故的苗头。预见维护是建立在测量基础上的(而预防性维护是对一段时间做的维护),专家认为预见维护型是电能质量监测的发展方向!基本技术思路:当电气系统不稳定时,电压波动的速度和强度会大大增加。优点:可以在问题出现之前就采取措施避免不必要的设备更换有利于系统的动态补偿充分有效地利用已有的维护手段2022/12/910预见维护型监测通过先进的技术手段来预测2022/12/1111预见维护型的特点电压和电流的全部测试设定或自适应调节门限值大容量存储高速瞬变捕捉高速通讯数据库管理安装型,中低价位2022/12/911预见维护型的特点电压和电流的全部测试2022/12/1112预见维护型监测的要求需要跟踪细微的电压变化需要同时测量所有参数来进行判断预见型分析的关键是全透视监测测量的广度测量的深度2022/12/912预见维护型监测的要求需要跟踪细微的电压2022/12/1113测量的广度测量的深度电压质量●无需编程功率消耗●所有的干扰都被自动捕捉谐波●可以设定事件的触发判椐闪变●事件直接绘制在容忍曲线上三相不平衡●没有死区地线电流●通过趋势分析软件下达维护指令波形记录2022/12/913测量的广度测量的深度电压2022/12/1114预见型分析与维护的关键数据库管理多用户管理网络报告可靠性维护和预见性维护全透视+连续数据+趋势分析=预见性维护2022/12/914预见型分析与维护的关键数据库管理2022/12/1115

构建电能质量监测网络,将各监测点的数据传送到分析中心数据服务器,利用在中心主机上的评估分析软件对各监测点的数据作各种分析,给出评估结果,作为电能质量问题分析、治理的依据,这在电力市场环境下其重要性尤为突出。(三)电能质量监测网络2022/12/915构建电能质量监测网络,将各2022/12/1116

一个完善的监测网络不仅应能实时记录有功功率、无功功率、电压偏差、频率偏差、谐波、电压波动、三相不平衡等数据,还应具有记录电压暂降、暂升、中断以及捕捉快速(ms级甚至ns级)瞬时干扰的能力。

(三)电能质量监测网络2022/12/916一个完善的监测网络不仅应能实时2022/12/1117(三)电能质量监测网络局长工作站系统管理员调度中心谐波专责其它工作员WEB服务器数据服务器技术交流中心SQLserver大型数据库监测点1监测点2监测点3监测点4监测点N

2022/12/917(三)电能质量监测网络局长工作站系统管2022/12/1118电能质量监测网络构成2022/12/918电能质量监测网络构成2022/12/1119电能质量监测网络架构图2022/12/919电能质量监测网络架构图2022/12/1120拨号方式电能质量监测网络构成

可利用电力网已经建成的通讯系统,借助拨号方式构成全网或局域网的电能质量监测体系。右图为我们已完成的某供电局电能质量监测网络的结构形式和功能布局。实际上,只要将以上结构设计的信息通道更改为计算机光缆通讯,即可构成光缆方式的电能质量监测系统。2022/12/920拨号方式电能质量监测网络构成2022/12/1121拨号方式电能质量监测网络构成结构特点:有线电话拨号网络方式,N对1点;计算机光缆网络连接方式。监测点选择原则

a、受变化影响的敏感设备接入点

b、电源人口端

c、波动性和快速冲击性负荷安装点

d、重要的供电枢纽站站点的监测设备(或称为前端机)硬件设计2022/12/921拨号方式电能质量监测网络构成结构特点:2022/12/1122电能质量监测网络—功能要求基本功能:

可测量三相电压、三相电流的谐波、序分量、电压变动和闪变、电压偏差、功率因数、有功、无功、频率。

实时监测、定时记录(每五分钟记录一组测量结果,保存一年)。

每月自动生成月统计报表,统计区间为上月25日至本月25日。

每天自动生成一个越限情况报告文件,记录着一天中各次谐波越限的起止时间以及越限时刻的值。

具有谐波超值报警和跳闸功能。

利用网络接口可接入局域网从而构成监测网络。2022/12/922电能质量监测网络—功能要求基本功能2022/12/1123电能质量监测网络

—项目(曲线)设置2022/12/923电能质量监测网络

2022/12/1124电能质量监测网络

—项目(合格率)设置2022/12/924电能质量监测网络

2022/12/1125电能质量监测网络—后台分析

后台分析软件主要功能本分析软件用于对存盘记录的文件进行事后处理,有文件显示、绘制谐波变化曲线、谐波分布图、统计分析、合格率计算等五种分析功能。2022/12/925电能质量监测网络—后台分析2022/12/1126电能质量监测网络—数据库2022/12/926电能质量监测网络—数据库2022/12/1127电能质量监测网络—波形记录2022/12/927电能质量监测网络—波形记录2022/12/1128电能质量监测网络

—谐波频谱图2022/12/928电能质量监测网络

2022/12/1129电能质量监测网络—质量报表电能质量报表:

电能质量报表包括以下主要内容:统计报表:将所设定的时间段内各测量结果的最大值、平均值、95%概率值填入报表。监测报表:对电压总畸变率进行统计计算,将其95%概率值以及相应时刻的各项测量结果填入报表。日越限图表:可将仪器按日生成的越限记录文件,以图表的形式加以显示,从而可直观地得到任一天内各次谐波的越限情况。2022/12/929电能质量监测网络—质量报表电能质量2022/12/1130电能质量监测网络—方式选择2022/12/930电能质量监测网络—方式选择2022/12/1131电能质量监测网络

—统计分析报表统计分析:本分析软件按照国家标准的有关规定和技术指标进行概率统计分析。2022/12/931电能质量监测网络

2022/12/1132电能质量监测网络—通讯方式数据通讯2022/12/932电能质量监测网络—通讯方式数据通讯2022/12/1133电能质量监测网络—应用实例后台分析软件应用实例

2000年8月14日15时15分至8月15日14时37分,我们对某钢管厂380V进线谐波情况进行了近24小时的实测记录。实测数据量非常大,为对24小时整个谐波情况进行准确的了解,我们利用所开发的综合分析软件,对测试结果进行了统计分析,并提出了相应的抑制措施。2022/12/933电能质量监测网络—应用实例后台分析2022/12/1134电能质量监测网络

—THDu(%)变化曲线记录12022/12/934电能质量监测网络

—T2022/12/1135电能质量监测网络

—THDu(%)变化曲线记录22022/12/935电能质量监测网络

—T2022/12/1136电能质量监测网络

—3相电流第5次谐波分布图2022/12/936电能质量监测网络

—3相电2022/12/1137电能质量监测网络

—3相电流第7次谐波分布图2022/12/937电能质量监测网络

—3相电2022/12/1138电能质量监测网络

—3相电流第11次谐波分布图2022/12/938电能质量监测网络

—3相电流第2022/12/1139电能质量监测网络

—3相电流第7次谐波分布饼图2022/12/939电能质量监测网络

—3相电流2022/12/1140电能质量监测网络

—功率因数变化曲线记录2022/12/940电能质量监测网络

—2022/12/1141(四)电能质量监测的若干发展趋势数字化随着数字信号处理技术(DSP)的发展与完善,其具有灵活、精确、可靠、抗干扰性强、尺寸小、造价低、速度快和容易大规模集成等特点。可用其构成电能质量数字化实时在线监测系统。2022/12/941(四)电能质量监测的若干发展趋势数字化2022/12/1142(四)电能质量监测的若干发展趋势网络化

2022/12/942(四)电能质量监测的若干发展趋势网络化2022/12/1143(四)电能质量监测的若干发展趋势标准化为了提高测量数据的可信度和可比性,提高数据库与其它系统的开放性和共享性,规范监测网络数据交换格式非常必要。在此方面,美国EPRI提出了相应的电能质量数据交换格式PQDIF(PowerQualityDataInterchangeFormat),PQDIF是专门针对电能质量数据特点设计的一种数据格式,完全从电能质量信息的角度来考虑问题,所要解决的是相对于一个数据库来说异构数据源之间的数据通用性问题。PQDIF已被IEEE采纳并将作为标准来制定。目前,PQDIF已经成为发达国家信息标准化的趋势,我国也应该加快此方面的研究和应用工作。2022/12/943(四)电能质量监测的若干发展趋势标准化2022/12/1144(四)电能质量监测的若干发展趋势智能化通过实时监测,控制相关电能质量设备,适应电网运行需求,处于最佳运行状态。如有源电力滤波器、可控无功功率补偿设备(包括无源滤波器)在电网中的优化配置,通过实时监测进行投切,进行谐波与无功功率的优化补偿。2022/12/944(四)电能质量监测的若干发展趋势智能化2022/12/1145(四)电能质量监测的若干发展趋势多功能化电能质量扰动识别

为了系统地分析研究电能质量现象,并能够对其测量结果进行分选,从而找出引起电能质量问题的原因以便采取针对性的解决办法,对电能质量扰动进行分类辨识与监控是非常重要的。对于电力系统中监测装置记录的扰动信号,以往基本上采用通过直接观察的方式对扰动进行初步的分析和识别。但对于存储的大量电能质量扰动数据,采用这种人为方式进行分析费时费力,是不切实际的。并且目前的监测装置只能对上述有限的电能质量问题如谐波、电压不平衡等进行记录,而不能对电压暂降、暂升和间断等重要的电能质量问题进行监测,而且这种方法不可能做到对广义电能质量扰动的自动识别。

2022/12/945(四)电能质量监测的若干发展趋势多功能2022/12/1146(四)电能质量监测的若干发展趋势低频振荡脉冲暂态噪声暂升高频振荡谐波短时间断暂降2022/12/946(四)电能质量监测的若干发展趋势低频脉2022/12/1147(四)电能质量监测的若干发展趋势扰动源定位近年来由于扰动引起的系统不稳定、系统公共连接点(PCC)电压崩溃等电能质量问题十分严重,但对于是由网络中的系统还是用户引起了这些问题,谁将对事故负有主要责任都没有一个确切的标准,责任纠纷必定产生。要解决此类责任纠纷首先就必须对系统中扰动源给予定位。

2022/12/947(四)电能质量监测的若干发展趋势扰动源2022/12/1148(四)电能质量监测的若干发展趋势

谐波源作为主要的扰动源,产生的谐波注入电网,通过网络扩张,降低在同一线路(或临近馈线)上的其他用户的电能质量,因此,需要对谐波电流进行检测,分析和控制。正确识别综合负荷中是否存在谐波源,并定量的估计负荷中线性和非线性部分所占的比重,是谐波潮流计算、滤波器配置、以及采用经济手段惩罚谐波等问题的基础,是谐波分析与治理领域中的首要问题,具有重要的意义。若不能明确识别谐波污染源和受害者各自的责任,也就不能有效地进行谐波综合治理。

2022/12/948(四)电能质量监测的若干发展趋势2022/12/1149(四)电能质量监测的若干发展趋势电能质量等级综合评估

我国现有的六项电能质量标准分别对电压偏差、频率偏差、谐波、电压三相不平衡、电压波动与闪变、暂态过电压进行了限定。除暂态过电压外,目前的电能质量测试仪器具有对前五项电能质量指标进行是否满足标准要求的判断。但在电力市场环境下,优质优价的根据应是综合的电能质量指标的优劣。同时,虽然目前还没有制定电压暂降的标准,但对于这一重要的电能质量问题,也应将其引入到质量的综合评估中。

2022/12/949(四)电能质量监测的若干发展趋势电能质2022/12/1150(四)电能质量监测的若干发展趋势

为此,应建立一种客观的评定方法,将各项质量指标进行综合评定,给出电能质量的量化指标,以使电力部门及时掌握系统运行状况,并将明确的电能质量因素作为制定电价时的参考。同时,电力部门还应及时向用户提供系统电能质量的情况,以作为全面考核供电质量的依据和用户选择供电服务的参考,提高电力市场运营的透明度。这不仅有利于电力部门树立良好的企业现象,而且有利于发挥用户消费的积极性和主动性,提高需求侧管理的效益。2022/12/950(四)电能质量监测的若干发展趋势2022/12/1151(四)电能质量监测的若干发展趋势

由于不同负荷受不同质量问题的影响不同,当多个电能质量问题共同存在时,不同的组合对设备的影响是十分复杂的问题,在作评估时要与当地负荷的敏感度相结合,才能得到比较准确的评估指标结果。这使得电能质量的综合评估复杂化。因此,应结合实际情况并采取适当的数学方法,如模糊数学、概率论等,建立各电能质量指标的数学模型,进行综合电能质量评估,给出其等级划分。需说明的是,可将评估方法综合到电能质量监测网络中,作为监测装置的一项功能。在对电能质量进行综合评估之后,可将其作为电力市场辅助服务类型的一种,通过制定相应的电能质量服务市场标准、竟价原则等,将质量因素引入到市场中去,参与市场竞争。

2022/12/951(四)电能质量监测的若干发展趋势2022/12/1152(四)电能质量监测的若干发展趋势总之,建立数字化、网络化、标准化、智能化、多功能化(电能质量扰动识别、扰动源定位、电能质量等级综合评估

)和具有预见维护等强大功能的检测网络,将为电能质量的综合评价、治理、电力商业化运行提供可靠的指标数据,并为进一步保障各级电力用户的正常用电秩序和监督管理,为电力企业面向电力市场、适应市场竞争提供强有力的手段。2022/12/952(四)电能质量监测的若干发展趋势总之,2022/12/1153二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

市场化已成为世界各国电力工业改革的目标。目前,我国电力市场化改革也正在积极推进与形成之中。但世界各国在改革初期普遍对电网的发展重视不够,这必然要引起电网安全稳定性和电能质量的一系列相关问题,应引起关注。

2022/12/953二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1154二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

在开放与竞争的电力市场中,电网可以择优选择高质量、低价格的电厂上网,电力用户也可选择电价合适,同时电能质量较高的供电公司来为其提供电力。电能是电力部门向电力用户提供由发、供、用三方共同保证质量的一种特殊产品,电力体制改革在追求以最小成本获得最大效益的同时,应保证电力系统安全、经济、优质运行。在竞争的电力市场中,大多数监管机构会明确提出供电质量的要求,并把电力公司的经济效益和供电质量联系起来,电能质量应成为电价政策制定的重要约束条件之一。2022/12/954二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1155二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

在电力市场环境下,电能质量问题将日益引起发电公司、电网公司与用户的关注,同时电能质量问题也将出现一些新特点。随着电力体制改革的进行,电能质量与电力市场的关系将更加密切,两者之间有很多需要研究和解决的问题。2022/12/955二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1156二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施电力市场化对电能质量的影响

在竞争的电力市场中,买卖双方参与市场的目的是为了追求自身的最大经济利益。从卖方来说,为降低运营成本,电力系统可能在更临近安全极限水平下运行,并可能减少线路与设备维护次数,缩减甚至取消新设备投资。电力公司所采取的上述节约成本的措施,会对稳定水平进而电能质量产生负面影响。新设备投资缩减与用电量增加的矛盾,将使系统出现大停电等事故的可能性增加。维护次数的减少,可能使短路故障发生的次数增加。发生在配电系统的故障将会使一些用户受到电压中断的影响,一些用户受到电压暂降(Voltagesagordip)的影响。发生在输电系统的故障通常将会使相当多的用户受到电压暂降的影响。2022/12/956二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1157二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

在众多的电能质量扰动中,电压暂降与谐波是最为突出的两个电能质量问题。由于各种非线性用电设备的大量应用,谐波畸变是长久以来和未来我国电网所面临与急需解决的重要问题。而电压暂降目前已成为很多发达国家面临的第一位的电能质量问题,在我国该问题也已引起关注,随着我国国民经济的发展其重要性将迅速提升,并可能上升为第一位的电能质量问题。因此,在目前与未来电力市场的大环境下,对这两个问题应有一个清醒的认识。2022/12/957二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1158二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施谐波畸变更为严重的主要原因有:(1)市场化将使得各种电源结构快速发展,如风能和太阳能的发展等,这些能源形式需通过电力电子装置的变换才能接入系统,在变换过程中将出现谐波问题;(2)在输电系统,非线性FACTS装置的广泛应用将使谐波畸变增加;(3)大量的非线性用电设备的增加,无疑将使谐波畸变程度增加。2022/12/958二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1159二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施电压暂降的危害将增加的主要原因有:(1)输配电系统维护次数的减少,将使短路故障发生的次数增加,而短路故障是电压暂降发生的主要原因;(2)市场化允许功率的远距离输送,这将使电压暂降的发生次数和严重程度增加;同时,随着我国国民经济与高新技术的发展,各种精密的用电设备将越来越多地应用在各行各业,这些精密设备往往对电压暂降较为敏感,从而使得电压暂降问题愈加突出。2022/12/959二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1160二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

除电压暂降和谐波外,其它的电能质量问题也将随着市场化的推进而突出。此外,电力市场化还分散了各方对电能质量应负的责任。在垂直一体化的体制下,电力公司对电能质量负主要责任。在电力市场环境下,谁应该对用户的电能质量负责?是发电方,配电方,售电方还是用户自己?电能质量责任界限的模糊将使得事件的处理复杂化。2022/12/960二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1161二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

电力市场化还将激化电能质量问题引起的矛盾。在我国,电力行业已被分解为两大电网公司与五大发电公司。发电公司的上网电能可认为是纯净无污染的,但由于各地区电网结构与用户用电特性等的差异,不同电网会把不同的污染反馈给发电厂,严重时可威胁电厂的安全可靠运行。例如,在我国已发生多起负序电流以及谐波的负序效应引起发电机的负序电流过负荷保护跳闸切机,导致大面积停电的事故。在新的体制下,类似这样的问题必将引起作为电力市场两大主体的发电公司与电网公司之间的矛盾。2022/12/961二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1162二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施电能质量改善措施

改善电能质量的措施有很多,如电网的无功优化、负荷控制,以及近几年在全国范围内进行的城乡电网改造工程等,都是提高电能质量的重要措施。应用于输电系统的各种FACTS装置和配电系统的DFACTS装置,对提高输配电系统的电能质量正在发挥着越来越重要的作用。在电力市场环境下,我们要更加重视以下几个问题:2022/12/962二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1163二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施电能质量改善的责任将由用户方逐渐向供电方转移在市场化的初期阶段,劣质电能质量的治理仍将遵从“谁污染,谁治理”的原则。随着市场化的推进,供电公司应从电网和用户的全局出发,综合考虑治理的社会经济效益,采用先进的技术措施对不同电能质量问题进行针对性治理,统一解决某一电网中的电能质量问题,从而使电能质量问题的解决更规模化和专业化。这与市场化的初衷一致。2022/12/963二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1164二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

同时,除用户本身产生的电能质量问题之外,用户不希望所购买的电能不满足其使用要求,在市场化之后,用户具有选择购买高质量供电公司电能的权利。因此,无论是追求技术经济性能和社会效益,还是迫于竞争压力,供电公司将越来越多地承担起提高电能质量的责任。当然,供电公司也应具有监督污染用户进行治理的权利。2022/12/964二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1165二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施暂态电能质量的抑制要作为研究的重点例如,一些敏感设备对电压暂降非常敏感,在端电压低于90%标称值且持续时间在1-2周期时就会掉电,其结果将造成过程控制和生产流程紊乱、系统无控制重启动等,使机电设备不能正常工作,经济损失相当严重。为此,要加大暂态电能质量问题分析与减缓措施的研究力度,加快研究速度。从供电部门、用户和设备制造商三方面采取有效措施,尽可能减小暂态电能质量问题的不利影响。

2022/12/965二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1166二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施应加强多模式供电方式的研究根据用户的性质,可将用户划分为一般用户(普通负荷)、敏感用户(敏感负荷)和重要用户(敏感负荷)。对一般用户,只需采取常规措施即可。对敏感用户和重要用户,则应采取特殊措施,防止电压暂降、供电中断以及谐波等问题的发生。当然,供电公司也应得到相应回报,具体可体现在电价上,对高质量、高可靠性要求的用户应多收电费。

2022/12/966二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1167二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施北京电网的用电负荷特性

10kV架空线路和10kV电缆组成了北京为用户供电的配电网。由于配电网形成的时间较长、电网覆盖区域较大,而所带用户的重要程度相差很大,所以要针对不同的用户采取不同的措施,才能有重点的提高电网的电能质量。根据国外的一些定义,可以将北京电网所带的负荷分为以下三大类:

2022/12/967二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1168二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施1)普通负荷普通负荷对电能质量的要求不太高,只有当持续断电或电压波动幅度过大、断电持续时间较长时才会受到影响,如一般家用电器等。普通负荷一般由架空线路供电。北京地区10kV架空线路一般为居民小区、小型商业、小型企事业单位供电,这些用户主要关心的指标为:供电可靠性和电压合格率,目前北京电网对架空线路改造的重点为改善电压质量和提高供电可靠性水平。

2022/12/968二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1169二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施2)敏感负荷敏感负荷一般由10kV电缆直接供电,恶劣的电能质量对此类负荷会造成相当的损害。因此,这类负荷对电能质量有具体的要求并且必须采取相应的对策,如电动机控制器、UPS、变频调速装置、楼宇电梯等。3)重要负荷这些负荷对电能质量的要求相当苛刻,因为很小的电能质量问题都会对此类负荷造成严重后果,甚至造成经济及政治上的重大损失。改善电能质量的工作重点和难点也将集中在这类负荷上。

2022/12/969二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1170二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

对于敏感负荷及重要负荷用户,北京电网一般通过双条10kV电缆为它们供电。而双条10kV电缆一般为若干个用户配电室供电,这些用户的用电特点不同,负荷特性有差异,彼此间互相干扰:其一,当其中某一用户配电室正常操作或发生事故时,对其他用户的电压会有影响;其二,有些用户的电力设备在正常运行时会产生一定电气污染,对其他用户的设备造成干扰,如某双条供电电缆所带的用户包括:医院(对电能质量严格要求)、电话局(因加装UPS等保护设备造成谐波污染)、写字楼(既严格要求电力,又产生谐波干扰),这些用户都需要优质的电力,但彼此间又产生着干扰,非常矛盾。类似的情况在北京电网中占一定的比例,这也成为改善北京电网电能质量工作的难点。

2022/12/970二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1171二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

另外,随着城市电力铁路的飞速发展,电力机车所造成的电气污染也不可小视;同时,大量家用电器的使用也影响着电网的电能质量,这些都成为改善北京电网电能质量的新问题。北京电网用电负荷的季节波动性也很显著:用电负荷随着季节变化而变化。在夏季,电网用电负荷激增,尤其是空调等非线性制冷负荷,对电网电压、谐波含有率等指标都有严重影响,而在秋季,这些影响会大大的减小,所以在分析改善电网电能质量这个问题时,要考虑季节的影响,应随着电网用电负荷的变化来制定相应的措施。

2022/12/971二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1172二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

对一般用户,只需采取常规措施即可。对敏感用户和重要用户,则应采取特殊措施,防止电压暂降、供电中断以及谐波等问题的发生。当然,供电公司也应得到相应回报,具体可体现在电价上,对高质量、高可靠性要求的用户应多收电费。

2022/12/972二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1173二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

例如,可在特定的区域,建立优质电力园区(PPP-PremiumPowerPark),通过一系列手段提供不同水平的电能来满足不同用户的需求。园区内的电力按不同质量定价,用户可以选择不同等级的电能质量,支付不同电价的电费。这样,既满足了不同用户的需求,使他们可选择使用性价比最高的电能来降低其产品成本,提高产品的竞争力。同时,供电公司也可以增加电费收入,从而达到双赢的目的。从长远角度看,进一步的工作应进行电能质量控制中心(QCC-QualityControlCenter)的相关研究,不同层次的QCC可以满足不同用户的需求。

2022/12/973二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1174二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

优质电力园区用户一般为小型、中型工业及商业用户,其容量为数百kW到10MW,他们对供电质量的改善有强烈的需求,并愿意对优质电力支付额外的费用。下表为一个优质电力园区用户的实例:

2022/12/974二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1175

用户最大容量

质量级别

半导体晶片厂10MWCP-AAA生物制品厂2MWCP-AAA计算机硬件厂1MWCP-A软件开发公司1MWCP-AA塑料厂3MWCP-A医院10MWCP-AA+CP-AAA办公大楼2MWCP-A商场2MWCP-A+CP-AA优质电力园区(PPP)用户实例

注:CP-A:两条进线,互为备用电源固态切换开关(STS),有源滤波CP-AA:备用发电机在失去进线电源后20秒内启动带电负荷CP-AAA:带储能的串联补偿(DVR),可瞬时精确补偿电压暂降及谐波2022/12/975用户最大容量质量级别半2022/12/1176二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

电能质量控制装置可以根据需要安装在变电站侧或用户进线处。根据技术经济比较和用户的需要以及重要用户的分布情况,PPP可以采取两种配置方式。1)分布式PPP配置方式是将电能质量设备安装在用户进线侧以满足个别用户的需要,如下图所示。分布式PPP方案侧重于在用户侧改造设备,提高其电能质量。北京电网所带的大量的分散型重要用户,在改善电能质量时可以借鉴此方案。

2022/12/976二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1177

固态切换开关标准负荷动态并联补偿污染负荷—闪变—谐波严格要求负荷动态串联补偿—电压暂降—电压暂升标准母线高品质供电母线常用电源备用电源

图分布式PPP框架图2022/12/977固态切换开关标准负荷动态污2022/12/1178二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施2)集中式PPP配置方式比较适应于一个新的开发区(如北京的中关村科技园区),是将电能质量设备安装在一个中心变电所内,变电所内的不同馈线有不同的电能质量水平,根据需要分配到外面不同的用户处。

2022/12/978二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1179二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施

以上两种配置都需要多种电能质量设备的集成和配合。供电侧解决方案的投资需要在用户的电费中回收,或通过与用户签定的专门合同来取得回报。由于我国现有的电价制度比较单一,因此,在供电侧解决还难实现。用户侧解决方案就是用户根据自身的需要,单独在用户进线处或内部线路处安装电能质量装置,以改善受电处的电能质量。这种方案的特点是:与电价的关系不很密切,完全由用户自行投资。北京电网的重要用户可根据实际需要来选择配置方案。

2022/12/979二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1180二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施要注意到分散电源的快速发展对电能质量的影响及其改善措施

分散电源有可控和不可控之分。不可控分散电源的功率一般是低于10kW左右的光电系统或大于和接近1MW的大型风力发电装置。由于功率水平和发电短期波动的不可控性,这些分散电源必然成为电能质量的污染源。目前,分散电源的市场正在快速发展,据有关资料评估,至2010年,新装发电设备中,分散电源可占25%左右,而且联网。因此,针对此状况,应该研究新的电能质量改善装置和配电网结构以适应新形势下对电能质量的要求。2022/12/980二、电力市场化对电能质量的影响与改善措2022/12/1181三、国内外电能质量管理策略我国的电能质量管理策略

我国控制电能质量的对策是“谁污染,谁治理”和“堵新治旧”的原则,分散治理和集中治理相结合。我国电力行业尚无统一的电能质量归口管理和监督部门。各供电公司的电能质量专职均设在生技部门(或生产运营部),作为专业技术管理是合理的,但由于电能质量是与生产、计划、运行、用电、设计、基建密切相关的,作为生技部门在电能质量的监督、管理上受到相当大的限制或局限,难以达到电能质量监督要求的规划、设计、基建、运行、用电全过程的监督和管理。2022/12/981三、国内外电能质量管理策略我国的电能质2022/12/1182三、国内外电能质量管理策略

在我国,对电能质量的研究还不是很普及和深入。虽然,我国出台了若干关于电能质量方面的相关法律和国标,但绝大多数用户对电能质量的意识较淡漠,甚至根本不关心,只有当电能质量影响到其正常生产和经济利益时,才被动地与电力部门协商采取有关措施。事实上,只有通过法律手段赋予电力市场各方关于电能质量的权利与义务,才能促使电能质量上台阶,并促进电力科技的发展与进步。

对于谐波的监督管理,我国某些地区已制定了相关的制度和实施细则,这是保证电网电能质量的重要措施。2022/12/982三、国内外电能质量管理策略2022/12/1183

京供科[2002]3号

关于下发《北京地区电能质量公用电网谐波监督管理制度实施细则(试行)》的通知

各区县供电局、变电处、调度所、供电设计院、客户服务中心、业扩管理处:根据华北电集生[2001]108号文“关于下发《华北电力集团公司电能质量——公用电网谐波监督管理制度(试行)》的通知”精神,为了更好地贯彻执行该项制度,保证公用电网的安全经济运行,依法维护用电秩序和保障广大用户的合法权益。现结合北京地区电网的实际情况,制定《北京地区电能质量——公用电网谐波监督管理制度实施细则(试行)》,现予颁发,请各单位认真学习和贯彻。各有关单位在执行中发现的问题,请及时向局科技处反映。附件:北京地区电能质量公用电网谐波监督管理制度实施细则(试行)

二○○二年一月八日

2022/12/983

京供科[202022/12/1184

北京地区谐波源用户管理办法

1、

总则1.1工作目的为贯彻《中华人民共和国电力法》和国家标准,落实上级文件精神,依法维护用电秩序和保障广大用户的合法权益,保证公用电网的安全经济运行,特制定本办法。

1.2管理工作内容本办法所涉及电网谐波管理,包括电网的谐波、电压闪变和波动、三相电压不对称等指标的监督管理。

1.3管理工作依据中华人民共和国电力法供电营业规则用电检查管理办法GB/T14549-93电能质量公用电网谐波GB12326-90电能质量电压允许波动和闪变GB/T15543-1995电能质量三相电压允许不平衡度GB17625.1-1998低压电气及电子设备发出的谐波电流限值(设备每相输入电流≦16A)DB11/078-1997北京市工业整流设备谐波限制标准

1.4适用范围本办法适用于北京供电局及所属单位所管辖的用户。2022/12/984北京地区谐波源2022/12/1185供电方案号:

保证公用电网电能质量协议书

根据我国《电力法》和国家标准的规定,为了保证公用电网的电能质量和广大公用电网用户的切身利益,供电方和具有非线性设备的用电方签定如下协议:供电方承担的责任和义务:1、

在电力系统正常状况下,供电方按《供电营业规则》规定的电能质量标准向用电方供电。2、

用电方用电时的谐波源负荷、冲击负荷、波动负荷、非对称负荷等产生的干扰与影响应符合国家标准,否则供电方无义务保证规定的电能质量。3、

供电方依据国标向用电方下达谐波电流限制指标。4、

供电方组织进行“用户设备对公用电网电能质量影响的评估报告”的审查工作,并提出用电方入网的验收意见。5、

供电方责任引起电能质量超出标准规定,给用电方造成损失的,供电方应按《供电营业规则》第九十六条、九十七条有关规定承担赔偿责任。2022/12/985供电方案号:2022/12/1186用电方承担的责任和义务:1、

用户报装后,应根据供电方依据国标下达的谐波电流限值进行用电设计及设备订货。2、

用电方发电前应委托具有评估资质的单位完成其用电设备对公用电网电能质量影响的评估工作。3、

用电方接电后,经供电方测试确认用户影响了公用电网的电能质量,相关指标超过了国家标准规定的允许值,用户必须采取治理措施,否则供电方有权停止其用电。4、

用电方进行的治理工作需报供电方审核,确定治理方案方可实施。5、

根据国家有关规定,用电方应承担评估和治理费用。6、

由于用电方的责任造成电能质量不符合标准时,对自身造成的损害,由用电方自行承担责任;对供电方和其他用户造成损害的,用电方应承担相应的损害赔偿责任。本协议书适用范围:

供电方:

用电方:(盖章)

(盖章)

签约人(法人):

签约人(法人):年

日用电地址:

2022/12/986用电方承担的责任和义务:2022/12/1187三、国内外电能质量管理策略国外的电能质量管理策略

欧洲各国发电、输电、供电、用户之间的电力供销协议中对电能质量的条款规定非常具体和细致,以保证协议的可操作性。供用电双方都依照合同保证电能质量指标的实现,一旦出现有关问题,双方也要按照合同明确责任,并采取措施解决问题。欧盟委员会建议电力市场委员会发布导则,要求电力系统运行部门应该就电能质量及其服务方面作出年度报告并公开出版。电力市场委员会还应建立适当的准则评价报告的内容,以保证电能质量达到电磁兼容的水平。为了检查这个年度报告的内容,电力生产与供电国际联盟(UNIPEDE)在年度报告的最终期限内成立专家小组来对报告进行审查。2022/12/987三、国内外电能质量管理策略国外的电能质2022/12/1188三、国内外电能质量管理策略

法国国家电力公司已经开始向用户提供不同等级的电能,分别示明翠绿色、银白色、金色和银色等,按不同的价格收费。用户满意是法国电力公司的重要关注点之一,为此过去15年来为提高电能质量作了极大努力。法国电力公司正在通过《EmeraldContract》和它的辅助服务,开发一套更能满足用户对质量要求的方法。此合同正扩大到最大的工业和第三产业用户,其内容包括供电部门对用户短时和长时断电次数的一个标准承诺。如果超过了上述合同规定的值,法国电力将按用户所受到的损失赔偿。2022/12/988三、国内外电能质量管理策略2022/12/1189三、国内外电能质量管理策略

用户有时在公用供电网与用户的产权交界处引发一些电能质量方面的问题。在法国,供电部门传统的作法是:通知用户并强制它们执行电能质量标准;给用户提供达标的建议,如装设消除干扰的设备,或采用新的高质量的设备来减少其干扰。用户也可以选择是在用户内部解决问题还是在供电系统内解决问题的方式。如在供电系统内解决问题,用户必须承担经济责任。2022/12/989三、国内外电能质量管理策略2022/12/1190三、国内外电能质量管理策略

供电部门还得了解和分析用户对电能质量指标的期望,并提供实用的手段帮助用户实现其目标。为保证正常的电能可靠性指标,供电部门还必须向有关用户提供计划停电的信息,并负责接受用户的咨询,以确定最佳的计划停电时间,同时为计划建厂或扩建的用户提供电能质量的标准及其现状等信息。

2022/12/990三、国内外电能质量管理策略2022/12/1191三、国内外电能质量管理策略

对于那些对电能质量敏感的用户,供电部门要帮助其进行诊断,提供补救措施,并进行技术经济比较后具体实施。在发生非计划电压中断时(>3min),供电部门要及时向用户通告情况,并告知恢复供电的时间。在干扰事故发生后还要向用户提供详细的报告。所以供电企业的优质服务水平的提高在某种意义上也属于提高供电质量的范畴。

2022/12/991三、国内外电能质量管理策略2022/12/1192四、关于我国实行电能质量全面运行监督的建议建立电能质量监督管理机构

明确电能质量归口管理和监督部门,成立独立于电力企业的电能质量监督管理机构。在电力市场环境下,发电、输电、供电将成为各自独立的经济实体,各实体之间应通过合同,各自担负起维护电能质量的相应责任。例如,在澳大利亚,为了适应新的电力市场机制,成立了相应的技术监督部门,它不仅制定电能质量标准,而且装备有必要的监测设备用以强制各方严格执行电能质量标准。在我国,有必要在国家质量监督部门领导下建立国家级电能质量检测、管理中心,作为电能质量监管的技术归口单位。2022/12/992四、关于我国实行电能质量全面运行监督的2022/12/1193四、关于我国实行电能质量全面运行监督的建议建立完善的电能质量标准体系我国现有六项有关电能质量的标准,对于电压暂降、电压中断等尚未制定标准,在该方面应加快工作。另外,现有某些国标也存在不甚合理的情况,应根据我国现有实际情况与未来发展进行修订。如谐波国标,已执行较长时间,在某些问题上国内专家有不同的意见。又如暂态过电压的国标,其实际可操作性不强。

2022/12/993四、关于我国实行电能质量全面运行监督的2022/12/1194四、关于我国实行电能质量全面运行监督的建议

国标的制定除应考虑可靠性与供电质量外,还应考虑电力用户感受到的影响和对电网造成的影响。电力用户已提高了对电能质量的认识,正在了解如供电间断、电压暂降、电路通断引起的暂态现象等实际问题。并且为满足高效生产流程的需要,维护用电设备的正常运行,越来越多的用户向电力部门提出了高质量供电的要求,甚至通过签定供电合同和质量协议的方式予以保证。

2022/12/994四、关于我国实行电能质量全面运行监督的2022/12/1195四、关于我国实行电能质量全面运行监督的建议建立、健全电能质量监督管理体系要健全电能质量监督管理体系,进一步修订、完善《电网电能质量技术监督管理规定》,明确各级职责,理顺各方面的关系。如在公用供电网与用户的产权交界处的电能质量问题的评估、责任归属与改善措施等。在供电部门与用户签订供用电协议以及发电厂与输电部门签定上网协议时,应就电能质量及其保证体系签定详细的可操作性强的条款。2022/12/995四、关于我国实行电能质量全面运行监督的2022/12/1196四、关于我国实行电能质量全面运行监督的建议加强对电网中干扰源用户的运行管理应加强对电网中大的干扰源用户、用电大户和重要用户的运行管理。对干扰超标用户,应协助其制定治理方案,限期实施;并在运行方式安排上,考虑对干扰源负荷供电带来的一些特殊问题。对用电大户和重要用户供电的电能质量状况要实时监测,并采取必要措施保证供电的质量,以避免由于电能质量问题引起的巨大经济损失和负面社会影响。2022/12/996四、关于我国实行电能质量全面运行监督的2022/12/1197四、关于我国实行电能质量全面运行监督的建议实行“以质论价”尽快落实《电力法》中关于上网电价实行“同网同质同价”的规定。实施此条款,实际上是对电能的“以量计价”的否定。实行同质同价,就意味着“优质优价”、“劣质低价”、“污染罚款”,这是促使电能质量提高的经济杠杆,具有十分重要意义。2022/12/997四、关于我国实行电能质量全面运行监督的2022/12/1198四、关于我国实行电能质量全面运行监督的建议实行电能质量奖惩制度建立一套完善的、能被电力企业和用户普遍接受的电能质量标准与奖惩制度。对于达到并主动参与电能质量控制的供电企业、电力用户应该制定奖励办法;对于提供不符合国家颁布实施的电能质量标准的供电企业进行处罚;对于对供电系统产生污染,超出国标的电力用户进行处罚。2022/12/998四、关于我国实行电能质量全面运行监督的2022/12/1199四、关于我国实行电能质量全面运行监督的建议电力企业自身管理在电力市场环境下,电力企业各方面的管理也必定要适应新的发展需求进行改革,新形式对管理者提出了新要求,其中具有相应的电能质量知识是必要的。在高水平的管理和具备相应的技术手段对电能质量进行监测、评估与治理的情况下,电力企业也可以象其他企业一样做到向管理要效益,向质量要效益。

2022/12/999四、关于我国实行电能质量全面运行监督的2022/12/11100结束语

电力市场化改革对电能质量的诸多方面将产生重要的影响,电能质量的优劣将与电力企业的经济利益密切相关,电能质量问题的解决已成为技术和经济交融的问题,提高与改善电能质量将会成为电力企业有偿服务或者说实现电能增值的一个主要手段。在电力市场环境下,应认识到电能质量的新特点,加强对电能质量各方面工作的研究,制定相应的法律法规,明确各方的职责,提高电力企业电能质量管理水平,增强服务意识,提高需求侧管理的效益,使电力企业在竞争中立于不败之地,使用户得到高质量的服务。2022/12/9100结束语电2022/12/11101谢谢大家光临!2022/12/91012022/12/11102电能质量监督、管理与运行2022/12/91电能质量监督、管理与运行2022/12/11103一、电能质量监测技术(一)电能质量测量的特殊性(二)电能质量测量仪表的分类(三)电能质量监测网络(四)电能质量监测的若干发展趋势二、电力市场化对电能质量的影响与改善措施三、国内外电能质量管理策略四、关于我国实行电能质量全面运行监督的建议

内容提要2022/12/92一、电能质量监测技术内容提要2022/12/11104

电网中电能质量的运行监督,主要是由各级电力调度部门进行日常的电压和频率偏差监测和调整。对谐波、电压波动与闪变、三相电压不平衡度等质量指标,一般由检测中心采取不定时或专门检测,发现问题再与相关用户协商,采取措施解决。下面首先介绍电能质量的监测技术。2022/12/932022/12/11105一、电能质量监测技术

电能质量的监测是供电部门和用户了解电能质量、采取相应措施的基础。我国很多地区现已采取了不同方式的监测方法,重点对各种污染源进行监测。在城市配电网中,也存在着各种污染源。如写字楼、办公楼、大型商场集中的商业区、金融区以及居民小区等地区,由于大量的电力电子设备(调速电机、开关电源、计算机、微波炉、彩电、打印机、电子式和铁磁式镇流器、空调、节能灯、UPS等)的使用,用户负载中的谐波问题较突出。2022/12/94一、电能质量监测技术电能质量的2022/12/11106(一)电能质量测量的特殊性

1).测量方法的多样性与测量结果的可比性首先是电能质量问题的分类与定义要明确;应当与国家标准中的推荐测量方法相一致。2).实际传感元件设计条件与测量精度要求相矛盾一般来讲,通常采用的电压与电流传感器件在低频传导现象上基本满足工业生产的检测要求。3).事件型电能质量问题的记录与连续检测在处理时间上的配合增加了统一电能质量检测仪器在设计上的复杂性4).电能质量测量往往需要从局域或全局综合评价后台的统计分析工作不可少,测量与评估方法要紧密联系应根据实际问题来决定需要什么样的监测2022/12/95(一)电能质量测量的特殊性

1).测量2022/12/11107(二)电能质量测量仪表的分类1)按测量内容和功能分类2)按测量实现方法分类3)按使用环境和条件分类美国FLUKE公司的产品类型分类标准型故障诊断型分析型预见维护型2022/12/96(二)电能质量测量仪表的分类1)按测量内2022/12/11108标准型电能质量检测标准型测量基本的电能质量,即电网工作中供电方能够提供给用电方常见的电气操作与稳定运行的基本电能质量要求。满足对电能质量的最低要求(非计算机级别---EN50160标准)基于供电系统的电压测量对标准型的技术经济等要求便携或便于安装一周的电压记录长度,没有高速瞬变现象的捕捉能力低速的通讯(串口)有限的内存2022/12/97标准型电能质量检测标准型2022/12/11109

故障诊断型监测

用途:确定一些故障是否因为供电质量相关联当出现一些误动或误操作的时候供电方来响应客户的投诉当标准型不能满足功能需求的时候特点:测试电压和电流大容量存储记录低速采样的有效值和谐波数据可对脉冲瞬变信号进行高速采样便携,中高价位2022/12/98

故障诊断型监测

用途:2022/12/11110分析型监测用途:配电系统内部故障后的分析需要确认和修复故障设备需要安装补偿装置时特点:测试电压和电流设定或自适应调节门限值大容量存储高速处理,高速通讯(以太网)数据库管理便携或安装,各种档次和价位2022/12/99分析型监测用途:2022/12/11111预见维护型监测通过先进的技术手段来预测事故的苗头。预见维护是建立在测量基础上的(而预防性维护是对一段时间做的维护),专家认为预见维护型是电能质量监测的发展方向!基本技术思路:当电气系统不稳定时,电压波动的速度和强度会大大增加。优点:可以在问题出现之前就采取措施避免不必要的设备更换有利于系统的动态补偿充分有效地利用已有的维护手段2022/12/910预见维护型监测通过先进的技术手段来预测2022/12/11112预见维护型的特点电压和电流的全部测试设定或自适应调节门限值大容量存储高速瞬变捕捉高速通讯数据库管理安装型,中低价位2022/12/911预见维护型的特点电压和电流的全部测试2022/12/11113预见维护型监测的要求需要跟踪细微的电压变化需要同时测量所有参数来进行判断预见型分析的关键是全透视监测测量的广度测量的深度2022/12/912预见维护型监测的要求需要跟踪细微的电压2022/12/11114测量的广度测量的深度电压质量●无需编程功率消耗●所有的干扰都被自动捕捉谐波●可以设定事件的触发判椐闪变●事件直接绘制在容忍曲线上三相不平衡●没有死区地线电流●通过趋势分析软件下达维护指令波形记录2022/12/913测量的广度测量的深度电压2022/12/11115预见型分析与维护的关键数据库管理多用户管理网络报告可靠性维护和预见性维护全透视+连续数据+趋势分析=预见性维护2022/12/914预见型分析与维护的关键数据库管理2022/12/11116

构建电能质量监测网络,将各监测点的数据传送到分析中心数据服务器,利用在中心主机上的评估分析软件对各监测点的数据作各种分析,给出评估结果,作为电能质量问题分析、治理的依据,这在电力市场环境下其重要性尤为突出。(三)电能质量监测网络2022/12/915构建电能质量监测网络,将各2022/12/11117

一个完善的监测网络不仅应能实时记录有功功率、无功功率、电压偏差、频率偏差、谐波、电压波动、三相不平衡等数据,还应具有记录电压暂降、暂升、中断以及捕捉快速(ms级甚至ns级)瞬时干扰的能力。

(三)电能质量监测网络2022/12/916一个完善的监测网络不仅应能实时2022/12/11118(三)电能质量监测网络局长工作站系统管理员调度中心谐波专责其它工作员WEB服务器数据服务器技术交流中心SQLserver大型数据库监测点1监测点2监测点3监测点4监测点N

2022/12/917(三)电能质量监测网络局长工作站系统管2022/12/11119电能质量监测网络构成2022/12/918电能质量监测网络构成2022/12/11120电能质量监测网络架构图2022/12/919电能质量监测网络架构图2022/12/11121拨号方式电能质量监测网络构成

可利用电力网已经建成的通讯系统,借助拨号方式构成全网或局域网的电能质量监测体系。右图为我们已完成的某供电局电能质量监测网络的结构形式和功能布局。实际上,只要将以上结构设计的信息通道更改为计算机光缆通讯,即可构成光缆方式的电能质量监测系统。2022/12/920拨号方式电能质量监测网络构成2022/12/11122拨号方式电能质量监测网络构成结构特点:有线电话拨号网络方式,N对1点;计算机光缆网络连接方式。监测点选择原则

a、受变化影响的敏感设备接入点

b、电源人口端

c、波动性和快速冲击性负荷安装点

d、重要的供电枢纽站站点的监测设备(或称为前端机)硬件设计2022/12/921拨号方式电能质量监测网络构成结构特点:2022/12/11123电能质量监测网络—功能要求基本功能:

可测量三相电压、三相电流的谐波、序分量、电压变动和闪变、电压偏差、功率因数、有功、无功、频率。

实时监测、定时记录(每五分钟记录一组测量结果,保存一年)。

每月自动生成月统计报表,统计区间为上月25日至本月25日。

每天自动生成一个越限情况报告文件,记录着一天中各次谐波越限的起止时间以及越限时刻的值。

具有谐波超值报警和跳闸功能。

利用网络接口可接入局域网从而构成监测网络。2022/12/922电能质量监测网络—功能要求基本功能2022/12/11124电能质量监测网络

—项目(曲线)设置2022/12/923电能质量监测网络

2022/12/11125电能质量监测网络

—项目(合格率)设置2022/12/924电能质量监测网络

2022/12/11126电能质量监测网络—后台分析

后台分析软件主要功能本分析软件用于对存盘记录的文件进行事后处理,有文件显示、绘制谐波变化曲线、谐波分布图、统计分析、合格率计算等五种分析功能。2022/12/925电能质量监测网络—后台分析2022/12/11127电能质量监测网络—数据库2022/12/926电能质量监测网络—数据库2022/12/11128电能质量监测网络—波形记录2022/12/927电能质量监测网络—波形记录2022/12/11129电能质量监测网络

—谐波频谱图2022/12/928电能质量监测网络

2022/12/11130电能质量监测网络—质量报表电能质量报表:

电能质量报表包括以下主要内容:统计报表:将所设定的时间段内各测量结果的最大值、平均值、95%概率值填入报表。监测报表:对电压总畸变率进行统计计算,将其95%概率值以及相应时刻的各项测量结果填入报表。日越限图表:可将仪器按日生成的越限记录文件,以图表的形式加以显示,从而可直观地得到任一天内各次谐波的越限情况。2022/12/929电能质量监测网络—质量报表电能质量2022/12/11131电能质量监测网络—方式选择2022/12/930电能质量监测网络—方式选择2022/12/11132电能质量监测网络

—统计分析报表统计分析:本分析软件按照

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