《電能質量專題微信大會》
主辦:祥和節能集團市場部
承辦:成都雙贏通廣告傳媒有限公司
中國節能節電產業聯盟(籌)
時間:七月十六日(星期六)晚20:30-21:30
參與人數:中國節能節電產業聯盟第一圈(500人)、第二圈(500人)、第三圈(500人)、第四圈(433人)以及大咖圈(92人)共計2025人參加。
此次會議請來了祥和節能集團市場拓展部吳柯先生來給大家講解了電能質量專題,獲得了參會人員的一致好評!
社會經濟的迅速發展,人民生活水平的不斷提高,各種各樣的信息化、自動化、智能化、數字化的高精尖用電設備、儀器、儀表越來越多,形形色色的非線性負載在電網中所占比例越來越大。這些價值不菲的精密用電設備、儀器儀表等,一方面對電能質量和電磁干擾要求非??量?,對電壓電流等波動十分敏感,另一方面它們自身又是公認的“污染源”,產生瞬流、浪涌、諧波等多種電能污染,不僅給用戶自己的配電系統和用電設備、儀器儀表的安全運行構成嚴重威脅,造成電能浪費,也影響設備使用壽命,造成停機停產風險,增加維護維修費用,降低產品合格率,危害員工身體健康。
引起電能污染的種類有用戶外部與內部污染兩大類。其中,外部電能污染占污染的10%-20%,包括雷達波、無線電波、閃電、雷擊、用電設備啟閉所產生的諧波干擾、電壓波動、電壓閃爍等,內部電能污染占總污染的80%-90%,包括線路設備老化、相位不平衡、功率因數不足、設備啟閉頻繁、諧波干擾、超載等。治理上述電污染的方法有雙向阻隔、抑制、濾除和吸收等多種。
1、改善和提高電能質量
電能作為廣泛應用的能源,其應用的程度是一個國家發達水平和綜合國力的主要標志之一,其電能質量的高低,是一個國家工業發展水平、科技水平、社會文明程度的表現,是用電效率高低、節能降耗狀況、可持續發展水平的技術保障能力大小的體現。改善和提高電能品質,不僅關系用戶能耗利用水平高低,設備使用壽命長短,電氣使用環境優劣,而且關系到整個電力系統及設備的安全、穩定、經濟可靠運行,甚至關系到整個國民經濟總體效益的大小。
電能質量的英文為Power Quality,是指公用電網供給用戶端交流電能的品質,包括電壓質量、電流質量、供電質量和用電質量四個方面,它是發電、輸電和用電三方共同造成的。
①電壓質量是指實際電壓與理想電壓的偏差(包含幅值、波形、相位等),反映的是供電局(所)向用戶供應的電能質量的一個指標,不包括用電設備對電網質量的影響和污染,也不包括頻頻造成的質量問題,屬于單向質量概念。根據GB12325-90《電能質量——供電電壓氣體偏差》的規定,35KV及以上供電電壓正負偏差絕對值之和,不超過額定電壓的10%;10KVA以下三相供電電壓允許偏差為額定電壓的±7%;220V單相供電電壓允許偏差為額定電壓的+7%~10%;
②電流質量,對用戶取用電流提出恒定頻率、正孤波要求,使電流波形與供電電壓同相位。反映的是與用電負荷有密切關系的電流狀態,屬于用戶方的單向概念,不包括因電壓原因造成的電能質量問題;
③供電質量包括技術與非技術兩個方面的含義,前者是指電壓質量和供電可靠性,后者是包括供電單位對用戶投訴的反應速度和電價組成的合理性、透明度等在內的服務質量;
④用電質量,包括電流質量與反映供用電雙方相互作用和影響的用電方的責任和義務的非技術含義。
電能質量還可定義為,導致用電設備故障或不能正常工作的電壓,電流或頻率的偏差,其內容包括三相不平衡、電壓偏差、電壓波動與閃變、頻率偏差、電壓暫時降與暫升、短時間電壓中斷、波形畸變、供電連續性及供電服務等。
2、電能質量的指標
①電網頻率
我國規定電力系統的指標頻率為50Hz,電力系統正常頻率允許值為±0.2Hz。其中,系統容量較?。ㄈ?00萬千瓦及其以下)時,偏差值放寬到±0.5Hz,全國各大電力系統實際運行保持在≤±0.1Hz范圍內。
②電壓允許偏差值
±0.5Hz
③三相電壓不平衡值
電力系統公共連接點正常電壓不平衡度允許值為2%,短時不超過4%。其中,每個用戶三相電壓不平衡度允許值為≤1.3%。
④公用電網諧波
6~220KV各級公共電網相電壓總諧波畸變率是0.38KV為5.0%,6~10KV為4.0%,35~66KV為3.0%;而用戶注入電網的諧波電流允許值應保證各級電網諧波在限值范圍內,各級電網諧波源產生的電壓總諧波畸變率為0.38KV為2.6%,6~10KV為2.2%,35~66KV為1.9%,110KV為1.5%。
3、影響電能質量的常用術語
①電壓不平衡
是指三相電壓的幅值或相位不對稱,其不平衡的程度用不平衡度來表示,一般不超過2%,短時不超過4%。
②過電壓
是指持續時間不大于1分鐘,幅值大于標準值的電壓,典型的過電壓為標準值的1.1~1.2倍。過電壓主要是由負載的切除、無功補償電容的投入等原因引起的。
③次電壓
這是持續時間大于1分鐘,幅值大于標準值的電壓。典型的次電壓為標準值的0.8~0.9倍。欠電壓主要是由負載的投入和無功補償電容的切除等原因引起的。
④電壓驟升
又稱電壓上升,這是指在工頻下,電壓的有效值短時間內上升,至額定值的110%以上。典型的電壓驟升為額定值110%-180%,持續時間為0.5個周期至1分鐘。產生的原因主要是大容量電機的切除和負載突降。
⑤電壓驟降
又稱電壓暫降,這是指在工頻下,電壓的有效值短時間內下降。典型的電壓可持續時間0.5周波至1分鐘內,驟降為額定電壓或電流。產生的主要原因是大容電機的啟動和負載的突增。
⑥電壓瞬變
又稱之為突波或瞬時脈沖,是指兩個穩態之間的電壓值產生快速的變化,其持續時間很短。電壓瞬變為電壓瞬時脈沖和電壓瞬時振蕩兩種。這是國際電力電子工程師協會(IEEE)近年才列出的電壓擾動內容。
⑦電壓切痕
又叫電壓缺口,這是常規諧波分析器很難測出的出現頻率更常見的電能質量,在有關兩相間發生瞬時短路時,電流從一相轉換到另一相而產生的。這是一種持續時間小于0.5周波的周期性電壓擾動,是由電力電子裝置換相造成的。
⑧供電中斷
這是指在一段時間內,系統的一相或多相電壓低于標值0.1倍,持續時間在0.5個周波到3秒之間的供電中斷。短時中斷的持續時間在3~60秒,持久停電時間大于60秒。
⑨間諧波
這是指非工頻頻率整數倍的諧波,其特點是放大電壓閃變和對普頻的干擾,造成感應電動機振動和異常,它是由較大的電壓波動,或者沖擊性非線性負荷所引起,如電弧爐、電焊機、變頻調擊器,同步串級調整裝置、感應電動機、電力載波信號等,都是產生間諧波的波源。
⑩電壓波動和閃變
這是指電壓幅度在一定范圍內有規則變動時,電壓最大值與最小值之應相對額定電壓的百分比,或電壓幅值不超過額定電壓的0.9-1.1倍的一系列隨即變化。所謂閃變是指該電壓波動對照明燈的視覺影響,是人眼對燈閃的一種主觀感覺,適用于由波動負荷引起的公共連接點電壓的快速變動,以及由此造成人對燈閃明顯感覺的場合。
⑾供電電壓允許偏差
這是指電力系統各處的電壓偏離其額定值的百分比,它是指在正常運行條件下,應保護各類電壓在額定水平上。35KV及以上和對電壓質量有特殊要求的用戶,供電電壓允許偏差為額定電壓的+5%~-5%;10KV以下的高壓供電和低壓用戶,供電電壓允許偏差為額定電壓的+7%~-7%,低壓照明用戶為額定電壓的+5%~-10%。
⑿動態電能質量
隨著現代社會的信息化、自動化、智能化、數字化的發展,用戶配電系統的精密設備、自動生產線、智能設備、數字設備所占比例越來越高。這些對電能質量十分敏感和用電負荷嚴格的設備,如集成電路芯片制造、微電子控制生產流水線等,對短時電壓變動,尤其是持續時間在微秒級、毫秒級甚至納秒級電壓上升、脈沖、電壓下降(跌落)、供電中斷等,都可能造成大危害。
針對這種情況,國際電力電子工程師協會(IEEE),將電能系統中典型的暫態現象進行了特征分類,列出了暫態和瞬態擾動現象,并根據擾動的頻諧特征、持續時間、幅值變化等,再進一步細分為瞬時、短時和長時三種,然后又細分為18個子類??梢灶A見的是,雖然人們熟悉的諧波、浪涌、三相不平衡等傳統電能質量問題將繼續存在,但人們對毫秒級、微秒級、納秒級的瞬態、短態電能質量將更加關注。
電能質量的好壞,不僅是直接關系著用戶設備、儀表、儀器等的安全,是否正常運行,電能浪費高低,而且還關系著電力系統的安全、穩定、經濟運行,是營造內部和外部綠色潔凈電網的重要方面。祥和中央節能保護裝置的雙向阻隔電能污染功能,以及針對內部瞬流、浪涌、諧波污染的抑制、濾除、吸收功能,就是為滿足用戶和公共電網的治理電污染需求而設立的。
祥和中央節能保護裝置,能夠逐步清除配電系統內的氧化性碳膜,進一步提高節電率。據國外研究表明,瞬流、浪涌、諧波電能質量污染,會導致配電系統內的效率下降30%以上,會對開關、接觸元件、線路、電子元器件等產生較大沖擊,使用電設備效率下降,線路損耗增加。氧化性碳膜會產生在各連接點和導體表面,并形成氧化層阻抗。這就是建廠的時間越長,電費越大的原因之一。氧化層阻抗為1Ω時,電動機效率下降13%,配電系統損耗增加8.105%。
祥和中央節能保護裝置從電能質量根源入手,清潔電能質量,減少電能污染、電能浪費。
①用整體電效節能方案,抑制“瞬流”和“浪涌”等電能質量污染;
②用整體電效節能方案,變畸變損耗為節能之寶;
③用整體電效節能方案,讓客戶獲最大節電效益。
●祥和電效云端控制裝置的四大突出優點
①節能減排——可節省電費高達10%-32%。
②保護設備——消除運行停機、停產和損壞風險。
③凈化電能質量——濾除電能質量污染,實現清潔供電。
④云端監控——電效遠距離監管、監測和控制。
免費咨詢電話:400-028-3855