三相電能質(zhì)量分析

來源: 發(fā)布時間:2022-01-19

以電能計量監(jiān)測為基礎(chǔ),分為數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡(luò)通信層、中心管理層。將電能檢測的用電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)庫,幫助客戶理解、分析、提高能源消耗和運(yùn)行方面的水平。針對不同企業(yè)和客戶,結(jié)合其不同的運(yùn)行管理需求制定不同的方案,監(jiān)管能源消耗、發(fā)現(xiàn)能源浪費(fèi)、減少能源成本。信息化管理節(jié)能注重提升人在能源領(lǐng)域的生產(chǎn)運(yùn)行效率,充分發(fā)揮人的主觀能動性,把員工和管理者在方案中的作用比較大化。通過對人的思維方式和行為習(xí)慣的改變,使人們能夠自發(fā)的產(chǎn)生一種節(jié)能節(jié)電的意識,這樣將電能質(zhì)量和能源管理更緊密的結(jié)合在一起,才能實現(xiàn)真正的節(jié)能減排。諧波和間諧波:頻率是基波整數(shù)倍表現(xiàn)為正弦的電流或電壓稱之為諧波。非整數(shù)倍的則統(tǒng)稱為間諧波。三相電能質(zhì)量分析

電能質(zhì)量表征的是電力供應(yīng)與用戶用電需求之間的兼容程度。當(dāng)二者無法兼容時,將出現(xiàn)電能質(zhì)量問題。電能質(zhì)量問題對終端用戶、電網(wǎng)及全社會都會造成經(jīng)濟(jì)性影響。開展電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)性調(diào)查工作是電能質(zhì)量監(jiān)管政策制定和電能質(zhì)量問題治理的基礎(chǔ),是一項亟需在全社會范圍內(nèi)開展的工作。電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)性調(diào)查的方法包括直接分析法和簡介分析法。在數(shù)據(jù)監(jiān)測和統(tǒng)計信息完全的前提下,采用直接分析法能夠獲得更為準(zhǔn)確的結(jié)果。通過全球各個國家和地區(qū)開展的電能質(zhì)量經(jīng)濟(jì)性調(diào)查結(jié)果分析可知,由電能質(zhì)量造成的經(jīng)濟(jì)性影響客觀存在且數(shù)額巨大,需要得到更多的關(guān)注,以實現(xiàn)電能質(zhì)量的監(jiān)管和治理。湖北電能質(zhì)量定義由單一的電能質(zhì)量治理向電能質(zhì)量治理、可再生能源發(fā)電、儲能控制、電力自動化等綜合電能服務(wù)管理發(fā)展。

    結(jié)合目前國內(nèi)外電能質(zhì)量的研究現(xiàn)狀以及社會發(fā)展對電能質(zhì)量提出的新要求,應(yīng)在3個方面對電能質(zhì)量控制技術(shù)進(jìn)行研究和完善:a.基礎(chǔ)理論研究:電能質(zhì)量評價指標(biāo)的科學(xué)界定以及各項指標(biāo)的合理計算方法,新的分析與控制方法的研究,新的電能質(zhì)量控制裝置并網(wǎng)運(yùn)行對系統(tǒng)可能產(chǎn)生的影響等。b.積極采用其他領(lǐng)域的新技術(shù),為電能質(zhì)量控制技術(shù)帶來新的活力:采用基于高速數(shù)字信號處理器的數(shù)字化控制裝置取代傳統(tǒng)的用模擬量控制的電能質(zhì)量控制裝置,用固態(tài)電子開關(guān)取代常規(guī)高壓開關(guān)以實現(xiàn)同步開斷,利用燃料電池和微型燃汽輪機(jī)等分布式清潔能源提高供電可靠性和電能質(zhì)量,計算機(jī)和通信技術(shù)的發(fā)展使得電能質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測成為可能,大功率、可自關(guān)斷電力電子器件與現(xiàn)代控制技術(shù)相結(jié)合研制出新型的電能質(zhì)量調(diào)節(jié)裝置,超導(dǎo)電力裝置也將在提高供電質(zhì)量方面發(fā)揮重要的作用。c.大力發(fā)展用戶電力技術(shù):這是一種應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)和控制技術(shù)為實現(xiàn)電能質(zhì)量控制和為用戶提供用戶特定要求的電力供應(yīng)的技術(shù)。用戶電力技術(shù)與FACTS本質(zhì)上是一樣的,其差別只是額定電氣值不同,前者應(yīng)用于配電網(wǎng),后者應(yīng)用于輸電網(wǎng),因此用戶電力技術(shù)也可稱為配電網(wǎng)的FACTS技術(shù)。

改善電能質(zhì)量的措施:一是,調(diào)整負(fù)荷,降低負(fù)荷的敏感程度,如果遇到要求負(fù)荷電能質(zhì)量特別高的電力用戶只依靠電力企業(yè)采取的措施不能在短期內(nèi)滿足要求時,電力企業(yè)必須和電力用戶共同采取必要措施,使負(fù)荷減少敏感程度及降低電能質(zhì)量不良程度。二是,改進(jìn)電網(wǎng),電力企業(yè)安裝抑制或消除電力擾動的必要設(shè)備。經(jīng)常見到的電能質(zhì)量調(diào)節(jié)裝置功能相對單一,例如,有源濾波器APF、動態(tài)電壓恢復(fù)器DVR等,完全實現(xiàn)電力用戶電能質(zhì)量的設(shè)備是電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器,其組成主要是一個電容把一個并聯(lián)逆變器和串聯(lián)逆變器耦合在一起。并聯(lián)逆變器進(jìn)行非線性負(fù)載諧波電流及無功補(bǔ)償使用的是PWM電流控制技術(shù),起到調(diào)節(jié)電容直流電壓的作用。而串聯(lián)逆變器使用的是PWM電壓控制技術(shù),其主要是對輸出的電壓進(jìn)行控制以達(dá)到抑制諧波、降低負(fù)荷的敏感程度。電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器由于其是有一個串聯(lián)和并聯(lián)的逆變器組成的,因此其具有兩者的結(jié)構(gòu)特征,對網(wǎng)絡(luò)中電流和電壓的波形可同時調(diào)節(jié),電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器的應(yīng)用極大的解決了電網(wǎng)中電能質(zhì)量問題的出現(xiàn)?,F(xiàn)代工業(yè)中大量采用直流負(fù)荷,這些負(fù)荷是非線性的,會往電網(wǎng)注入諧波、無功等,導(dǎo)致了一些電能質(zhì)量問題。

頻域分析方法主要用于電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)問題。比如諧波、電壓波動和閃變、三相不平衡等。相對于暫態(tài)問題,此類事件具有變化相對較慢、持續(xù)事件較長等特點(diǎn)。對稱分量法是常用的方法。它的優(yōu)點(diǎn)是概念清晰、建模簡單、算法成熟,但耗時長。頻域分析方法主要包括頻率掃描、諧波潮流計算和混合諧波潮流計算等,該方法多用于電能質(zhì)量中諧波問題的分析。頻率掃描和諧波潮流計算在反映非線性負(fù)載動態(tài)特性方面有一定局限性,因此混合諧波潮流計算法在近些年中發(fā)展起來。其優(yōu)點(diǎn)是可詳細(xì)考慮非線性負(fù)載控制系統(tǒng)的作用,因此可精確描述其動態(tài)特性。缺點(diǎn)是計算量大,求解過程復(fù)雜。在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中,電壓暫降,暫升和短時中斷,諧波產(chǎn)生的電壓波形畸變;已成為重要的電能質(zhì)量問題。安徽什么是電能質(zhì)量相關(guān)裝置

電能質(zhì)量關(guān)系電力系統(tǒng)及其電氣設(shè)備的安全和效率,關(guān)系節(jié)能降耗,關(guān)系生產(chǎn)和生活以及國民經(jīng)濟(jì)的總體效益。三相電能質(zhì)量分析

    隨著電力市場越來越關(guān)注電價和電力監(jiān)管越來越關(guān)注能效,電能質(zhì)量問題日益突出。如果無法保證供電的電能質(zhì)量,可能給用戶造成損失,使用電的總成本成倍增加。供電中斷的成本對整個社會都是昂貴的。還有一些工業(yè)部門如連續(xù)制造或IT產(chǎn)業(yè)則對電壓暫降特別敏感。無論長時或短時中斷、電壓暫降、瞬態(tài)沖擊或其他電壓擾動,更終的后果都是導(dǎo)致生產(chǎn)中斷。中斷的持續(xù)時間與電能質(zhì)量問題發(fā)生的頻次都會對工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。雖然在大多數(shù)情況下電能質(zhì)量的成本較低,但根據(jù)EPRI的報告,在極端情況下,電能質(zhì)量問題的成本也可能達(dá)到百萬美元,因此需要得到足夠的重視。電能質(zhì)量問題的成本具有差異性非常大的特點(diǎn)。盡管看上去情況類似,但產(chǎn)生的成本則可能千差萬別。電能質(zhì)量問題成本的決定性因素在于設(shè)備的抵抗力和電力供應(yīng)的擾動水平。因此,有必要深入了解電能質(zhì)量問題的成本構(gòu)成,并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)查。合同談判、電能質(zhì)量治理的投資決策、提高市場各參與方,包括監(jiān)管機(jī)構(gòu)對電能質(zhì)量的認(rèn)知都需要對電能質(zhì)量問題的成本進(jìn)行量化。 三相電能質(zhì)量分析

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