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电能质量问题及解决措施 OnEnergyQualityProblemandSolutionstoit 王鹏宇,郝东鸣(长春供电公司,吉林?长春?130000) 摘要:结合时域、频域和变换域3种分析方法,提出解决电能质量问题常见的补偿措施。详细介绍了综合电能质量补偿器的结构和利用其补偿的仿真结果,指出系统化的综合补偿是解决电能质量问题的最终措施。关键词:电能质量;分析方法;补偿措施[中图分类号]??[文献标识码]A?[文章编号]1004-7913(2008)09-0036-04 ??随着我国国民经济的发展,电力网负荷不断加大,冲击性、非线性负荷容量不断增长,电网电压波形畸变、电压波动、闪变和三相不平衡等电能质量问题越来越引起重视。这些特征量是评定电能质量的重要指标,也是选用补偿方法、装置和技术措施的依据。电网中的非线性、不对称及冲击性负荷增多, 将产生以下不利影响:非线性负荷产生的无功及谐波电流大量向电力系统渗透,长期得不到治理,增加了系统的损耗;不对称负荷加剧了电网的不平衡度;快速冲击负荷(如轧钢机、焊机、大型冲床等)从电网吸收无功,同时产生电压波动和闪变, 降低电动机的有效出力,使产品成品率降低,缩短设备使用寿命。 1?电能质量问题及其发展电能质量包括电压质量和电流质量。电压质量问题包括电压闪变、瞬时过电压或跌落、谐波畸变、各相电压不平衡等情况;电流质量问题指电力电子设备等非线性负荷给电网带来的电流畸变,包括流入电网的谐波电流、无功、不平衡负荷电流、低频负荷变化造成的闪烁等。电力系统中各种扰动引起的电能质量问题可分稳态和暂态两大类。稳态电能质量问题以波形畸变为特征,主要包括谐波、间谐波、波形下陷以及噪声等;暂态电能质量问题通常是以频谱和暂态持续时间为特征,可分脉冲暂态和振荡暂态两大类。电力系统中各种电能质量扰动的性质、特征指标、产生原因、后果以及解决方法见表1。我国对因非线性负荷、谐波、不对称、长期低(过)电压等稳态电能质量问题已有广泛的研究,并取得较大进展。由于动态电压质量问题比完全供电中断发生的概率大得多,几个周波的瞬时供电中断或电压跌落都将造成巨大的经济损失,因此动态电压质量表1?电能质量问题问题类型扰动性质特征指标产生原因后果解决方法谐波稳态谐波频谱电压、电流波形非线性负载、固态断路器负载设备过热、继电保护误动、设备绝缘破坏有源、无源滤波三相不对称稳态不平衡因子不对称负载设备过热、继电保护误动、通信干扰静止无功补偿陷波稳态持续时间、幅值调速驱动器计时器计时错误、通信干扰电容器、隔离电感器电压闪变稳态波动幅值、出现频率、调制频率电弧炉、电机起启动伺服电机运行不正常静止无功补偿谐振暂态暂态波形、峰值、持续时间线路、负载和电容器组的投切设备绝缘破坏、损坏电力电子设备滤波器、隔离变压器、避雷器脉冲暂态暂态上升时间、峰值、持续时间闪电电击线路、感性电路开合设备绝缘破坏避雷器瞬时电压上升、瞬时电压下降暂态幅值、持续时间、瞬时值/ 时间远端发生故障、电机启动设备停运、敏感负载不能正常运行不间断电源、动态电压恢复器噪声稳态/暂态幅值、频谱不正常接地、固态断路器负载微处理器控制设备不正常运行正确接地、滤波器 36 东北电力技术???????????????2008年第9期问题日益受到关注,是近些年伴随着信息技术的普及推广而暴露出来的新的电能质量