摘要:随着城市化、工业化建设进程不断加快,我国电力事业发展迅速,相应提高了对于电网系统运行稳定性及供电质量的实际要求。从电网运行管理的角度分析,电能质量是评价其是否存在污染的重要指标,加强其科学管理是供、用电双方用电可靠、安全、经济的基础保障。低压配电系统是电能质量管理的重要实施渠道,可有效达到节约成本、简化系统结构的管理目标,在工业领域有着广泛的实践应用。笔者即从低压配电系统入手,结合电能质量标准,就其电能质量管理措施,发表几点看法,以供相关单位参考。
关键词:低压配电;电能质量;电能质量管理
就我国现阶段的工业电网系统而言,其客观存在着大量的冲击性、波动性和非线性负荷,从而导致电网内部电压波动、波形畸变、三相不平衡等一系列问题,严重降低了电网电能质量。随着精密性仪器和设备在工业领域进一步的普及和应用,其对于电能质量提出了更高的标准要求,亟需对现有的电能质量管理进行相应的调整,以完成对电网电能质量的优化。因此,从电能质量检测入手,分析各类电能质量干扰因素,并探究相应的电能质量管理改革措施,具有重要的现实意义。
一、电能质量基本内涵概述
电能质量具体是指导致电气设备无法正常运行或出现故障的电流、频率或电压的偏差,具体包括频率偏差、电压波动、三相不平衡、电压偏差、波形畸形、以及电压暂降等。就工业电力系统而言,其电能质量问题可概括为以下几类内容:
(一)频率偏差问题分析
频率偏差主要是由于系统有功功率失衡导致的。如系统频率对应的实际值高于标称值0.2Hz,则表示系统存在频率偏差。
(二)电压波动问题分析
电压波动具体是指在连续两个稳态间发生的电压值迅速变化的现象,其普遍具有时间短暂、变化迅速的特征。根据电压波形差异,电压波动可分为电压瞬时振荡和电压瞬时脉冲两类,前者主要指稳态电压发生叠加的同时,包涵两方向上的电压非工频分量;后者主要是指在稳态电压上叠加的单一方向上的电压非工频分量。闪电和电容器组投切操作是造成电压波动问题的主要原因。
(三)三相不平衡
在工业领域,三相不平衡的产生原因众多,各类接地短接故障和不平衡工业负荷,均具有导致三相电压相位或幅值不对称的可能。通常情况下,使用不平衡度表示三相不平衡的严重程度。
(四)波形畸变
这一问题主要表现为稳定状态与理想状态下的工频正弦波形相偏离,其基本形式有五种,分别是谐波、陷波、直流偏置、间谐波和噪声。对于工业领域来说,谐波是波形畸变的主要表现形式,其主要是由于线路中的非线性负载导致的。
二、电能质量评价标准概述
电能质量的优劣主要是通过电压变化情况、频率偏差情况以及谐波分量大小状态,进行评价的判断的。
(一)频率质量标准
对于电力系统而言,频率是其重要的运行参数,我国电力规范标准中要求的额定频率为50Hz。
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(二)电压质量标准
我国电力能源输送以变压输送为主,电力能源经过线路和变压器,就会产生电压降。通常情况下,距离电源近且用电负荷小的电力用户,其电压降小;反之,则电压降大。低电压运行对于设备的损害作用明显,严重时甚至会直接损坏设备,或导致电压崩溃事故。
三、低压配电系统领域中的电能质量管理措施分析
(一)频率质量管理措施分析
对于低压配电系统而言,频率是其基本的电量监控数据。智能配电系统背景下,系统可实现对频率的实时监控,并完成对历史数据的实时记录,电能质量管理人员可借助相应的越限报警功能,设定具体的频率监测上下限数值,以加强频率质量的自动化监控管理。
如系统发生故障,导致频率下降,管理人员可借助智能配电系统对应的遥控操作功能,完成低频率减符合操作,以实现部分次要符合的自动减除;如频率升高,管理人员同样需借助遥控操作功能,下达高频率切机指令,以快速调整系统频率恢复额定数值标准,进而实现对频率质量的优化管理。
(二)电压质量管理措施分析
电压也是低压配电系统的基础电量监控数据,就智能配电系统而言,可通过监测每个回路中的实时电压和三相不平衡度的方式,实现数据采集、存储、特性曲线生成等管理功能。
就地无功功率补偿是电压质量管理的主要手段和措施,其主要设备包括有载调压变压器和无功补偿控制器两种,对于低压配电系统来说,借助智能系统遥控功能,其可确保用户功率因数维持在0.9以上。
此外,在低压配电系统电能质量管理过程中,功率因素、无功功率等变量,也是其重要的监控电量,在实际调整过程中,管理人员需综合多方面监测数据,对无功补偿量进行科学、合理地调整,以确保电压质量管理的针对性和有效性。
(三)谐波质量管理措施分析
对于低压配电系统来说,谐波分量并不属于其基本监控电量,虽然可以借助低压配电系统完成谐波的采集,但其检测的谐波次数以第二次到第十九次为主,在实际管理过程中,需依据谐波源的实际特点,对谐波次数测量范围进行针对性的改动和调整。
从电能质量管理的角度分析,低压配电系统对于谐波质量管理的及时性和有效性有着较高的标准要求,为进一步提高系统谐波的监测效率,应优先使用实时采集重要回路谐波信息,分批采集一般回路谐波信息的管理模式。其中重要回路主要指变频回路、进线回路等,可对系统整体电能质量产生影响和干扰的回路。
结语:
综上所述,电能质量管理应从电能质量基本内容入手,科学加强频率、电压以及谐波三方面的质量管理,进而优化电力设备运行环境,提高设备有效运行寿命,减少设备运行成本,促进我国电力事业的进一步发展。
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论文作者:韦秀香
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/16
标签:电能论文; 电压论文; 谐波论文; 系统论文; 频率论文; 质量管理论文; 质量论文; 《基层建设》2017年第16期论文;