电能质量范文10篇

时间:2023-03-26 12:24:27

电能质量

电能质量范文篇1

一是电网频率,我国电力系统的标称频率是50Hz,并且规定在电力系统的正常运行条件下,其频率偏差限值为±0.2Hz,如果电力系统的容量较小时,这一偏差限值可以适当放宽到±0.5Hz。二是电压偏差,35kV及以上供电电压正、负偏差的绝对值之和不得超过标称电压的10%;20kV及以下三相供电电压偏差为标称电压的±7%;220kV单相供电电压偏差为标称电压的+7%、-10%。三是三相电压不平衡,在对应的相关标准中规定当电网正常运行时,负序电压不平衡度不能超过2%,短时不得超过4%;对于接于公共连接点的每个用户引起该点负序电压不平衡度允许值一般为1.3%,短时不超过2.6%。四是公用电网谐波,我国标准规定6~220kV各级公用电网电压总的谐波畸变率是0.38kV为5.0%,6~10kV为4.0%,35~66kV为0%,110kV为2.0%,并且要求注入电网的谐波电流允许值要和各级电网谐波电压限值相匹配。五是公用电网间谐波,规定间谐波电压含有率是1000V及以下小于1000Hz为0.2%,100~800Hz为0.5%,1000V以上小于100Hz为0.16%,100~800Hz为0.4%,800Hz以上目前尚处于研究之中。六是波动和闪变,对于电力系统公共连接点,在系统运行的较小方式下,以一周为测量周期,所有长时间闪变指Plt满足小于等于110kV时,Plt值为1,大于110kV时,Plt值为0.8。

2电能质量的改善措施

1完善监督管理体系这是要求从宏观管理的角度来提高对电能质量的监督管理水平。首先是要建立和完善电能质量的相关规章制度,提高电能质量监督管理的正规性和有效性,在此基础上建立科学合理的监管体系,完善监管手段,借助信息化管理手段和监测技术实现电网电能质量的实时性监测;其次是要组织协调进行大范围的谐波检测工作,收集大量原始的测量数据,在此基础上形成针对电网谐波状况的分析评估报告;最后是提高对电网事故的响应速度,及时处理出现的各种严重的电能质量问题,最大限度地减少损失,并在以后的工作积累经验,做好事故预防工作。2安装可靠的电能装置目前国内在抑制谐波、解决三相不平衡问题和降低电压波动等方面的研究技术相对来说已经比较成熟,形成了一批相关的设备和装置,并取得了一定的应用范围。比如研究成功的快速调节无功功率的SVC装置已经在采矿和冶金等行业中广泛用于冲击性负荷的补偿。国外一些公司也有很多创新性的技术出现和成果转化,这些都会很多电能质量问题的解决提供了切实可行的途径。我们在电能质量改善实践过程中,要重视对这些电能装置的使用,积极地尝试各种最新的技术,淘汰更换落后的技术装备,应及时对电力系统进行改造,从而提高其技术水平,以上这些方案都对进一步改善电能质量起着非常基础性的作用。3加强电能质量的相关研究工作电能质量的提高在很大程度上离不开相关理论的创新和技术的进步。最重要的是要注重对电能质量标准的研究和制度工作,在标准方面一些国际组织,如国际电工委员会(IEC)、国际大电网会议(CIGRE)和国际电热协会(UIE)等,都有专门的人员在研究和制定相应的电能标准体系,我们一方面要紧跟国际标准的步伐,借鉴他们的最新研究成果;同时要结合自身的情况积极开展研究工作,根据实际需要制定出更加细化和使用的标准,用来指导电能指标的测量和分析工作。

3结论

电能质量范文篇2

论文摘要:结合实际阐述电能质量的几种改善方法与措施;无源滤波器、有源滤波器、静止型无功补偿装置,介绍了它们的基本组成和原理,这些方法可以有效地解决稳态时的电压质量问题;文章还就电能质量技术的改进与提高,提出系统化综合补偿技术是解决电能质量问题的“治本”途径,以解决动态电能质量问题。

一、电能质量指标

电能质量的定义:导致用户设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率偏差。这个定义简单明晰,概括了电能质量问题的成因和后果。随着基于计算机系统的控制设备与电子装置的广泛应用,电力系统中用电负荷结构发生改变,即变频装置、电弧炉炼钢、电气化铁道等非线性、冲击性负荷造成对电能质量的污染与破坏,而电能作为商品,人们会对电能质量提出更高的要求,电能质量已逐渐成为全社会共同关注的问题,有关电能质量的问题已经成为电工领域的前沿性课题,有必要对其相关指标与改善措施作讨论和分析。

电能质量指标是电能质量各个方面的具体描述,不同的指标有不同的定义,参考IEC标准、从电磁现象及相互作用和影响角度考虑给出的引起干扰的基本现象分类如下:

(1)低频传导现象:谐波、间谐波、电压波动、电压与电流不平衡,电压暂降与短时断电,电网频率变化,低频感应电压,交流网络中的直流;(2)低频辐射现象:磁场、电场;(3)高频传导现象:感应连续波电压与电流,单向瞬态、振荡瞬态;(4)高频辐射现象:磁场、电场、电磁场(连续波、瞬态);(5)静电放电现象。

对于以上电力系统中的电磁现象,稳态现象可以利用幅值、频率、频谱、调制、缺口深度和面积来描述,非稳态现象可利用上升率、幅值、相位移、持续时间、频谱、频率、发生率、能量强度等描述。

保障电能质量既是电力企业的责任,供电企业应保证供给用户的供电质量符合国家标准;同时也是用户(拥有干扰性负荷)应尽的义务,即用户用电不得危害供电;安全用电;对各种电能质量问题应采取有效的措施加以抑制。

电能质量指标国内外大多取95%概率值作为衡量依据,并需指明监测点,这些指标特点也对用电设备性能提出了相应的要求。即电气设备不仅应能在规定的标准值之内正常运行,而且应具备承受短时超标运行的能力。

二、电能质量标准

综合新颁布的电磁兼容国家标准和发达国家的相关标准,中低压电能质量标准分5大类13个指标。

(1)频率偏差:包括在互联电网和孤立电网中的两种;

(2)电压幅值:慢速电压变化(即电压偏差);快速电压变化(电压波动和闪变);电压暂降(是由于系统故障或干扰造成用户电压短时间(10ms~lmin)内下降到90%的额定值以下,然后又恢复到正常水平,会使用户的次品率增大或生产停顿);短时断电(又称电压中断,是由于系统故障跳闸后造成用户电压完全丧失(3min,电压中断使用户生产停顿,甚至混乱);长时断电;暂时工频过电压;瞬态过电压;

(3)电压不平衡;

(4)电压波形:谐波电压;间谐波电压;(由较大的波动或冲击性非线性负荷引起,如大功率的交一交变频,间谐波的频率不是工频的整数倍,但其危害等同于整数次谐波)。

(5)信号电压(在电力传输线上的高频信号,用于通信和控制)

三、电能质量污染的治理

1、治理的基础性工作

首先要掌握供电网络运行状态,对电能质量开展实时监测,以掌握其动态;第二是分析诊断其变化,即在详细分析电能质量数据的基础上,利用仿真软件对电网结构的固有谐振特性进行计算与分析,排除虚假的谐波干扰;第三是开展系统的合理设计和改造,变电站的设计和投运以及新的电力用户投运之前都要进行谐波源负荷及电能质量要求等方面的技术咨询,线路网络改造和建设也要结合运行负荷的特点和措施,以降低线损,降低设备损失事故,最后才是开展滤波装置或无功补偿装置的研制、调试和现场测试,以了解治理后的效果,并总结经验。

2、SVC装置

近些年来发展起来的SVC装置是一种快速调节无功功率的装置,已成功地用于电力、冶金、采矿和电气化铁道等冲击性负荷的补偿,它可使所需无功功率作随机调整,从而保持在非线性、冲击性负荷连接点的系统电压水平的恒定。

Qi=QD+QL-Qc(2)

式(2)中Qi、QD、QL、Qc分别为:系统公共连接点的无功功率、负荷所需的无功功率、可调(可控)电抗器吸收的无功功率、电容器补偿装置发出的无功功率,单位均为kvar。

当负荷产生冲击无功△QD时,将引起

△Qi=△QD+△QL+△Qc(3)

其中△Qc=0,欲保持△QC不变,即△Qi=0,则△QD=-△QL,即SVC装置中感性无功功率随冲击负荷无功功率作随机调整,此时电压水平能保持恒定不变。SVC由可控支路和固定(或可变)电容器支路并联而成,主要有四种型式:

(1)可控硅阀控制空芯电抗器型(称TCR型)SVC,它用可控硅阀控制线性电抗器实现快速连续的无功功率调节,它具有反应时间快(5~20ms)、运行可靠、无级补偿、分相调节,能平衡有功,适用范围广,价格便宜等优点。TCR装置还能实现分相控制,有较好的抑制不对称负荷的能力,因而在电弧炉系统中采用最广泛,但这种装置采用了先进的电子和光导纤维技术,对维护人员要专门培训提高维护水平。

(2)可控硅阀控制高阻抗变压器型(TCT型),优点与TCR型差不多,但高阻抗变压器制造复杂,谐波分量也略大一些。由于有油,要求一级防火,只宜布置在一层平面或户外,容量在30Mvar以上时价格较贵,不能得到广泛采用。

(3)可控硅开关控制电容器型(TSC):分相调节、直接补偿、装置本身不产生谐波,损耗小,但是它是有级调节,综合价格比较高。

(4)自饱和电抗器型(SSR型):维护较简单,运行可靠,过载能力强,响应速度快,降低闪变效果好,但其噪音大,原材料消耗大,补偿不对称电炉负荷自身产生较大谐波电流,无平衡有功负荷的能力。

3、无源滤波装置

该装置由电容器、电抗器,有时还包括电阻器等无源元件组成,以对某次谐波或其以上次谐波形成低阻抗通路,以达到抑制高次谐波的作用;由于SVC的调节范围要由感性区扩大到容性区,所以滤波器与动态控制的电抗器一起并联,这样既满足无功补偿、改善功率因数,又能消除高次谐波的影响。

4、有源滤波器

虽然无源滤波器具有投资少、效率高、结构简单及维护方便等优点,在现阶段广泛用于配电网中,但由于滤波器特性受系统参数影响大,只能消除特定的几次谐波,而对某些次谐波会产生放大作用,甚至谐振现象等因素,随着电力电子技术的发展,人们将滤波研究方向逐步转向有源滤波器(ActivePowerFliter,缩写为APF)。

APF即利用可控的功率半导体器件向电网注入与谐波源电流幅值相等、相位相反的电流,使电源的总谐波电流为零,达到实时补偿谐波电流的目的。它与无源滤波器相比,有以下特点:

a.不仅能补偿各次谐波,还可抑制闪变,补偿无功,有一机多能的特点,在性价比上较为合理;

b.滤波特性不受系统阻抗等的影响,可消除与系统阻抗发生谐振的危险;

c.具有自适应功能,可自动跟踪补偿变化着的谐波,即具有高度可控性和快速响应性等特点。

电能质量范文篇3

关键词:电能质量;电网规划;电网数据;台区改造

电网电压质量直接关系用户的正常用电,是保障供电服务的基本条件,事关和谐供用电关系构建和供电企业服务能力。泸州玉宇电力有限责任公司自2012年由四川能投集团管理后,投入10多亿元资金进行合江县电网建设。特别自2017年以来,为提高城区及农村电压质量,全面提升用户“获得电力”优质服务,重点针对全县范围内未进行升级改造的2000年一、二期农网改造村用电瓶颈问题,实施了电压质量提升工程。通过对供电片区10kV配网、用电负荷、用电量、电压等进行综合分析,提出相应解决方案,从2017~2019年,连续3年分期分批投入资金1500余万元,通过实施新装、增容、搬迁变台,改接低压线路进行负荷调整等电能质量提升工作,对提高用户电压质量、缓解供用电矛盾取得了良好效果。

1电网规划建设

电能质量提升,第一要解决的是做好电网规划,按用电负增长规律提出变电站新建、扩建增容方案,增大供电能力,缩短10kV供电半径,解决电网供电能力不足问题。合江电网从2012年转入四川省能投集团管理以来,认真做好落实工作,“十二五”期间做了大量投入,新建了220kV龙谭变电站,在110kV马街、甘雨、城北变电站的基础上,新建设了白米变电站。“十三五”期间,针对电网存在的问题,制定了建设规划,具体情况如下。1.12016年电网存在的主要问题。合江电网经过几十年的发展,已形成以龙潭变为枢纽,以110kV网络为骨架的输变电网络,但还存在如下问题。(1)电网结构不尽合理,供电能力不足,电网薄弱,由于小水电站平均规模过小,又缺乏必要的火电补充,且用电负荷大于电网最大出力,所以整个电网的调节性能差,供电质量较低。(2)电网内的变电站布点不够,供电半径大,线损过大,且导线截面小,造成供电可靠性低;10kV供电线路除已通过农网改造的部分外,配变台区布置不合理,且较少,造成农村低压线损大,供电质量差。(3)全县无功主要采用集中和分散的方式进行补偿,总无功补偿容量5612kvar,其中集中补偿5462kvar,分散补偿150kvar,主要安装在供电半径较长的地区。(4)改造面不够,资金缺口大,估计在5亿元左右。1.22015~2020年电力电量预测。合江县统计年鉴表明,2012~2014年全县GDP总体上升,合江县幅员面积为2422平方公里,辖27个乡镇、37个社区。合江县内除榕山片区的天华公司由国家电网四川公司直供外,其他地区均由地方电网供电。全网共分为13个供电片区供电,全县综合用电负荷的同时率在0.9~0.95之间。2014年全县的最大负荷达到131.8MW,全网用电量为4.91亿kW•h。针对各片区负荷增长点,主要电源点规划如下:(1)城北供电片区。2012~2014年的电力电量增长率为9.98%。预计供区年均增长率为11.45%,到2020年负荷增到69.32MW,规划建110kV梨子湾变电站。(2)榕山供电片区。2012~2014年的该片区的历史电力电量增长率为10.02%。预计到2020年该供区范围内负荷增到25.14MW,年均增长率为16.13%,规划建110kV新榕山变电站。(3)九支片区规划建110kV石佛变电站。1.32020年全县变电容量计算。电力弹性系数是指用电量的年平均增长率与国民均增长率的比值,从合江县经济发展概况和历史负荷发展情况,“十二五”期间电力弹性系数为0.734。“十三五”规划合江县GDP平均增长率为13%左右,取电量增长率为10%、11%、12%做规划。从合江电网负荷预测的结果看,合江县“十三五”期负荷年平均增长率为10.9%,到2020年,合江电网最大供电负荷为235.7MW。按照相关规程要求,若取220kV变电站容载比2.0,扣除110kV及以下电站出力,到2020年,合江电网需要的220kV变电容量为423.9MVA。“十三五”期间合江电网需要新建110kV变压器3座,新增容量为65.2MVA,到2020年合江电网110kV变电容量达到486MVA,全网负荷达到235.73MW,扣除35kV及以下电站出力,110kV容载比为2.3。合江电网将形成以龙潭变作为全网的枢纽站,满足“N-1”安全标准,运行方式更为灵活,供电能力及供电可靠性将大大提高,对负荷的发展适应性更强。1.4电网运行数据。2018年主要变电站最高负荷203.36MVA时,220kV龙潭变电站负荷率为0.736;110kV马街、甘雨、白沙3个变电站负载率分别为:1.06、1.01、1.04,变压器出现过载。110kV和35kV变压器容量与220kV变压器容量与之比为:309.1/240=1.288。结论:需要增加新的变压器容量,才能满足电网发展需要。2019年主要变电站最高负荷246MVA时,220kV龙潭变负荷率为0.935,重载;因新建设了110kV梨子湾、石佛、新榕山变3个变电站,变压器负载率别为0.527、0.719、0.35;原来过载的3个变电站负载率分别为0.867、0.568、0.743,因新建设和改造了部分变电站,让用电负荷得到了重新分配。110kV和35kV变压器容量与220kV变压器容量与之比为469.6/240=1.957。以上数据说明,按规程要求做好电网建设规划在提高电能质量的根本保障。针对不对区域选择合理的电力弹性系数预测用电负荷是高水平规划的基础。同时,220kV变电站因负载率太高及需增容建设。

210kV配网电能质量提升工作的具体措施

2.1加强供电所管理。我公司有城区、佛荫、九支、白沙、榕山5个供电片区。为防止因管理不到位造成管理线损增大,以及三相负荷不平衡、供电线路过长、变压器低负载等造成理论线损增大等,采取将供电工作进行层层分解,将高、低压线路维护,台区的报修、报装、表计抄见、发行,计量装置的检查、核对等工作都落实到人头,包括台区线损率的高低,与个人的绩效工资益都挂钩。2.1.1加强对计量装置的管理力度用电管理人员及台区责任人密切关注表计运行情况,利用抄表对表计运行情况、电流互感器二次接线是否牢靠,表和互感器间接线是否正确,互感器配比是否正确合理,接头有无氧化现象,表计是否有事故等进行检查。调整不合理的电流互感器配比,处理氧化接头及其他影响正常计量的缺陷。同时,测量台区总表电压和抽测用户未端电压,为电能质量提升提供支撑数据。2.1.2做好台区电量统计与线损分析表计抄回后,由专人进行过卡核算,对台区电量进行统计与分析。对突增突减的用户要及时通知抄表人员进行二次核对,以更正误抄、误核现象,并尽快核算出台区线损情况,开展对比分析,找出原因,为电能质量提升提供准确变台负荷率和线损数据。2.1.3测试调整变压器三相不平衡现象采取相应的调整措施,以减少因变压器三相不平衡运行造成的低压供电线路和变压器自身损耗的加大。2.2做好电能质量的分析工作。按生计部按提出的要求对收集的供电片区各变台统计数据开展分析,根据轻重缓急,编制改善治理实施计划,在结合资金情况落实实施方案、完成时间和责任人。各变电所重点上报统计数据有电能质量差的台区,负荷率高、线损率高、线路长的变台,变压器型号等。针对收集数据,生计部提升电能质量的解决措施主要有:①对长期存在过载现象的农村配电台区,优先采取小容量、短半径、密布点的方式进行改造。②对因日负荷波动较大造成短时过载的配电台区,采用增大变压器容量或更换过载能力较强变压器的方式进行改造。③更换低压老旧线路,增大导线截面。以此做出电能质量提升的方案,上报公司审批,在有限的资金投入情况下,分期分批解决存在的重点问题。2.3加强调度对10kV母线电压的调节。从电网10kV线路运行数据看,重负荷的时间少、轻负荷的时间多,网损中80%以上是变压器铁损,线损和变压器铜损合计仅占20%以下。当电压下降5%时,铁损降低20%。因此,合理控制10kV母线电压是电压质量的要求,也是降损的要求。具体的做法是:①在变电站增加电容补偿设备,通过投切电容组数调母线电压。②通过有载调压变压器调节分接头调节母线电压。

3实施效果

2017~2019年,电力公司连续3年分期分批投入资金1500余万元,通过开展电压质量提升工作,实施精准低电压治理,3年共新装(增容)变压器256台,新建10kV线路65km,新建和改造低压线路76km,对提高用户电压质量,缓解供用电矛盾起到积极有效作用,取得了良好效果。截止到2019年9月,合江县地方电网内拥有水电站70座,装机5.85万kW,年发电量近1.8亿kW•h。拥有变电站21座,总容量达744.7MVA,其中:有220kV变电站1座、容量240MVA,220kV线路29.51公里;110kV变电站8座、容量366MVA,长225.93km;35kV变电站12座,容量138.7MVA;线路327.8km;10千伏线变电台区3532座,容量602.08MVA,10kV线路2109km;0.4kV低压线路14651km;用电户数29.5万余户。2018年公司年全社会用电量7.24亿kW•h。2019年最大负荷246MVA与2018年最大负荷203.355MVA比增长20%。这个数据超过了规划的2020年合江电网最大供电负荷235.7MW数据。供电可靠率:城区99.74%,农村地区:98.68%。居民端电压合格率:城区99.35%,农村地区:96.15%。

4结语

实施电能质量提升工作,是一项目长期的工作,电力企业需要在做好电网建设改造的同时,将新一轮农网升级改造与乡村振兴、脱贫攻坚等有机结合起来,针对片区供电瓶颈问题提出精准解决办法,坚持以问题为导向,逐村、逐户、逐线摸清现状,制定科学治理方案,抓好项目储备,解决配变布点不足、10kV和低压线路供电半径过长、线径小卡脖子等问题,让电网建设更好地服务于地方经济建设和居民的用电需求。

参考文献

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[2]杨青书,李贵璞,单中健,等.配电网综合节能改造及电能质量提升[J].农村电气化,2018(5):14-15.

电能质量范文篇4

关键词:分布式发电电能质量制定电力技术无功补偿

20世纪80年代以来,大量基于计算机的控制设备和电力电子装置投入使用,使得电能质量的性能变得非常敏感;调速电机、无功补偿装置和新型负荷的出现导致系统谐波水平不断上升,对电能质量提出了更高的要求;电力用户不断增长的电能质量意识迫使电力公司提高供电质量。在传统的电力系统体制下,世界各国对电能质量问题进行了深入的研究,并采取了相应的解决策略。

现在全世界的供电系统中90%是以大机组、大电网、高电压为特征的单一式供电系统,但是由于传统能源资源的逐渐枯竭,当今社会许多部门对电能质量要求的提高,以及世界各国对环保问题的日益重视,一种环保、高效、灵活的发电方式-分布式发电已经被世界各国所重视,成为21世纪电力系统最重要的研究方向。分布式发电的引入将对现有的电力系统产生极大的影响,欧美许多国家已经对这种新型的发电方式开展科学研究,我国的分布式发电的研究落后于一些欧美发达国家,但是近年来我国也对分布式发电开展了一些基础性的研究,本文就分布式发电对电能质量和系统稳定性造成的影响进行分析,进而对相关的问题提出自己的看法。

1分布式发电给电能质量带来的潜在问题

分布式发电是建立在电力电子技术的基础上,大量的电力电子转换器将应用到电力系统中来,这些器件将担负着能量的传递和负荷的投切等重要功能。随着电力电子技术的广泛应用与发展,供电系统中增加了大量的非线性负载,特别是开关方式工作的静止变流器,对其进行操作会引起电网电流、电压波形发生畸变,引起电网的谐波污染。现在较为常见的电能质量问题有:频率偏移、长时电压偏移、短时电压偏移、电磁暂态、三相不平衡、波形失真、电压波动和闪变等现象,其中波形失真中间的谐波问题是最近几年才被逐渐重视的。

分布式发电(DG)对电能质量主要有两个方面的影响。首先对电压闪变造成影响。电压闪变是灯光照度不稳定而造成的视感,传统电网引起电压闪变的主要原因是负荷的瞬时变化,随着分布式发电的引入,将带来引起电压闪变的其他因素。这些因素主要是以下几个方面:某个大型分布式单元的启动,分布式单元输出的短时剧变,以及分布式单元与系统中电压反馈控制设备相互作用而带来的不利影响。

众所周知,电力系统中存在大量的非线性成分从而引入了大量的谐波。谐波的引入对电力系统造成的危害有:谐波的出现增加了电站和用户设备的功率损耗;有时谐波会使敏感负荷或者控制设备发生故障;电网波形中谐波成分比例过大,会使一些电力设备寿命减少,如变压器、发电机、电容器等。由于电力电子器件大量应用于分布式发电,所以不可避免的给系统带来大量谐波。至于带来谐波的幅度和阶次受到发电方式以及转换器的工作模式的影响。

2分布式发电对电能质量改善存在潜在的优势

虽然分布式发电的引入给系统带来许多不确定性,造成电压闪变以及引进大量谐波,使电能质量的一些方面进一步恶化,但是分布式发电也存在改善电能质量的潜力。首先分布式电源能够及时快速的提供电能,当电网关联负载较大时,分布式电源在相关控制策略下在尽可能短的时间内投入使用,使系统尽可能少的减少故障,从而提高整个电网系统的稳定性。

现在许多电力系统的专家和学者对传统电网的电能质量问题进行了较为广泛深入的研究。在抑制谐波、降低电压波动和闪变以及解决三相不平衡方面,目前已经有几种装置可供选择。技术已经相当成熟的有无源滤波器、静止无功补偿装置(SVC)等,随着高性能的电力电子元件(例如GTO、IGBT、LTT等)的出现以及微处理和微电子技术、信息技术和控制技术的发展,美国电力专家提出了柔性交流输电系统(又称FACTS),现在主要的FACTS装置有:静止无功补偿器(STATCOM),晶闸管控制的串联投切电容器(TSSC)、可控串联补偿电容器(TCSC)、统一潮流控制器(UPFC)等。作为FACTS技术在配电系统应用的延伸--DFACTS技术(又称CustomPower技术)已成为改善传统集中式发电系统电能质量的有力工具。该技术的核心器件是IGBT,目前主要的装置有:有源滤波器、动态电压恢复、配电系统用静止无功补偿器、固态切换开关等。APF是补偿谐波的有效工具,DVR是抑制电压陷落的有效装置。

以上改善电能质量的技术是建立在电力电子技术和通信控制技术的基础上的,而分布式发电正是建立在电力电子技术、计算机、通讯技术和控制技术发展的基础上,这样新型电力系统使得复用自身的电力电子转换器成为可能,利用现有电力电子设备吸收或释放有功、无功,从而不仅实现电能的传输转换,而且改善了系统的电能质量,减少了系统的额外投资。当然实现以上功能要建立精确的控制策略,分布式发电自身的电力电子转换设备不可能完全代替改善传统电网电能质量的设备技术,能够将分布式发电设备应用到DFACTS技术中去,不仅提高了电能质量水平,而且减少了设备投资。

3可行的研究方案及其思路

从发达国家来看,DFACTS技术逐渐成为电力公司和用户的最优选择。此种技术的基础正是现代电力电子技术及其相关的检测和控制技术,尤其是可控硅器件的水平和经济实用性。未来电力系统发展的必然趋势是分布式发电。分布式发电技术也是基于这些技术才可以得以发展,所以充分结合现有改善电能质量的有效技术,探讨分布式发电带来电能质量新问题的成因,这将是一种十分可行的研究方案。下面将提出一些具体的研究内容:

大量电力电子器件应用到分布式发电,将会给电能质量问题带来新的挑战,对未来可能出现的问题进行合理的预测是非常必要的。

分布式发电本身可以产生大量的有功和无功,如果能够合理的应用这些能量来改善电能质量,将节省设备投资。

将分布式发电自身潜在优势充分的利用在改善电能质量,合理的控制策略是必不可少的。

分布式发电无法解决自身的所有问题,传统电网改善电能质量的技术可以结合到分布式发电中。这种兼容并包的研究思路既可以减少开发研究时间,又可以保证电能的高质量。

分布式发电广泛应用到电力系统,传统的检测和分析方法很难适应于电能质量的评估,因此有必要对此进行研究。

电能质量范文篇5

从八十年代以来,我国对电能质量日渐重视,陆续出台了多项电能质量标准。随着电力法的颁布,用电客户也开始关注供电部门能否提供合格的电能。目前,也不乏因为电能质量的问题,国外公司而放弃在中国某地的投资。

所以,探讨中国国标的发展方向,以及在中国的电能质量测试仪器应该具备的相关功能,具有很现实的意义。

1.目前国标现状

目前国内关于电能质量有以下标准:

《电力系统频率允许偏差》GB/T15945-1995

《三项电压允许不平衡度》GB/T15543-1995

《公用电网谐波》GB14549-93

《供电电压允许偏差》GB12325-90

《电压波动和闪变》GB12326-2000

《暂时过电压和瞬态过电压》GB/T18481-2001

2.谐波

在以上标准中,目前受到大家广泛关注的是电网中的谐波。由于现在电网中大量的非线性负荷(电铁,电弧炉,打印机等)存在,导致电网中谐波的污染越来越严重。未经治理的谐波在电网中流动,会造成电力系统的继电保护和自动装置产生误动或拒动,使各种电气设备产生附加损耗和发热,使电机产生机械振动及噪声。并且,谐波电流在电网中流动,大大增加了电网中发生谐波谐振的可能,从而造成引发事故的可能性。因而大家现在都极为重视。

3.闪变

以上国标中,其中有一项2000年重新修订的国标《电压允许波动和闪变》。在修订内容中,很重要的一个指标就是把国标中原引用日本△V10改为IEC的短时间闪变PST和长时间闪变PLT。做以上修订勾吮曜更接近IEC标准。过去此项国标采用日本10HZ等效闪变法。日本的照明电压为100伏。我国的照明电压为220伏,接近于欧洲主要工业国。这些主要工业国采用的都是国际上普遍承认的IEC标准。

IEC闪变值的计算是基于欧洲230伏电压,50HZ。IEC用短时间闪变值和长时间闪变值等方式对闪变进行衡量,其科学性、准确性都要优于日本的测试标准,也更接近中国的电压情况。按IEC的标准,对PST,PLT指标,要求测试时间一星期,取99%概率大值。基于中国实际情况,国标要求测试24小时,取95%概率大值。相对于IEC标准,易于执行和评判。

4.间谐波

IEC的标准中有一项关于间谐波(interhurmonics)的测试。间谐波是指频率不是工频整数倍的谐波。此项标准目前国标未做规定。在实际运用中,因为间谐波的数据关系到能否准确找到谐波谐振点,从而有效治理谐波,目前被治理厂家广泛关注。国内可见的测试仪器很多都可以测试,相信国标将来会考虑加入。

5.电压骤降

IEC的标准中还有一项受到广泛关注的标准,电压骤降。因为国内尚没有对应的标准,所以名称和限值都不明确。通常现在有电压下凹,电压骤降,电压下陷等多种说法。IEC的标准通常写作Voltagedip,标准为1%―90%。IEEE中为Voltagesag,标准为10%――90%。

持续时间102ms的电压骤降,对敏感设备已经会造成伤害。电压骤降产生的原因涉及系统运行以及用户用电两方面。系统方面的原因主要有短路故障,雷击致使保护动作等。其中也有用户的原因,如大量的设备投入使用,大型电机启动等。

由于电压骤降对电能质量敏感企业,如含自动化生产线企业,芯片生产厂的影响较为严重。一般来说,较敏感的可编程控制器,在电压低于10%时,只能持续工作300ms。芯片测试仪,在电压低于85%时,测试仪停止工作,芯片,主板烧毁。工业机器人在电压低于90%时,持续时间超过60ms,跳闸。

目前大家对此项指标的测试都是按照国际电工委员会(IEC)进行测试,一般都把标准定义为10%―90%。可以看出这种限值已经可以满足大多数企业的要求。

在国内可见的测试仪器中,最小记录时间可达100ns,限值也可以自定义,完全可以对此指标进行测试。

结语

以上对大家都比较关注的电能质量指标,做了一个探讨。可见,当前的国标已经不能满足大家对电能质量的要求。目前关于电能质量相关国际标准有国际电工委员会(IEC)标准,欧盟EN50160标准,以及美国IEEE标准。国际电工委员会是总部设在日内瓦的国际性组织,IEC的标准和EN50160标准几乎等同。IEEE的标准现在主要是美、加等国采用。美国的电压等级是110伏,频率60HZ.欧盟各国的电压等级是220伏-230伏(各国略有不同),频率50HZ.可见我国的电压情况更接近欧洲。实际我们在用电过程中实测,电压基本都在230伏左右。这就是为什么国标多采用IEC的原因。

IEC的权威性是世界公认的,当然,需要根据中国的情况进行转化。据悉,中国准备在2005年底前完成对IEC标准的转化工作。我们期待这一天早日到来,以便更科学、准确地对电能质量情况进行评估。

参考文献

[1]中华人民共和国国家标准,GB/T14549-93,电能质量公用电网谐波,国家技术监督局,1993年7月

电能质量范文篇6

1.1人工智能检测分析方法

在科学技术高度发达的今天,人们的生活变得前所未有的便利,如此便利而高效的生活减轻了人们的工作压力和生活压力,让人们的生活变得越来越轻松,为了让人们的生活变得越来越便利,人工智能的研究被人们提上日程,并逐渐付诸现实,目前,许多方面的机械设备都已经逐渐的实现了人工智能工作,随着电能质量问题的日益严重,人们提出了使用人工智能检测电能质量问题的方法,并加以研究。电能质量问题的原因主要是因为导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差,其内容包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形畸变(谐波)、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等,这些问题的存在导致供应电能的压力越来越大,电压越来越低,而在人工智能检测电能质量的分析方法中,主要针对导致电能问题的波形畸变,也就是针对谐波的检测。人工智能技术检测谐波主要的灵感来源于动物神经网络,它将人工智能系统设置为一种人工神经网络,对所检测的谐波更加的敏感,因此可以用来测定电能质量中的谐波测量,保证电能的质量。

1.2电能质量检测装置的应用研究

对电能的质量进行检测不是最近几年才被提出来的概念,而是在上世纪五十年代就有对电能质量进行检测的技术产生,经过了多年的发展,电能质量的检测技术和检测设备都有了较大的进步,随着电能质量问题的进一步恶化,相应的电能质量检测方法也得到了相应的提升,电能质量检测的装置也随之得到的更新。我国最早的电能质量检测的装置是在上世纪五十年代,该电能质量检测装置主要应用的是数字电子技术和微电子技术,这两种技术的发明将电能质量检测引入了人们的视野,也让人们第一次的认识到了电能质量的重要性,随着计算机技术逐渐的进步,以微计算机技术为基础的间隔采样技术被应用到了电能质量检测中,间隔采样技术能够更好的检测电力系统的电压和电流,而且误差比数字电子技术和微电子技术低。目前,我国使用最多的电能质量检测技术是已经可以达到自动操作的智能化设备,它的测量准确度、灵敏度、可靠性、自动化程度及解诀测量问题的广度和深度等方面均有了明显的进步。

1.3基于变换的分析方法

对于电能质量检测其实最主要的就是对谐波进行检测,基于变换的分析方法是当前我国电能质量检测中最常使用的检测方法,其优点是算法相对成熟、运算速度快、物理意义确定。其对数据采样的时间涉及整个周期,并且对数据的要求极高,不能体现局部时间段上的频率信息。

2我国目前对电能质量检测方法研究现状

近年来随着我国经济的快速发展,我国人民的生活发生了巨大的变化,电子设备逐渐深入人们平常的生活,从照明用的煤油灯变成点灯再变为节能灯,从做饭用的煤炉到液化气罐再到电炒锅、电饭锅,从交流用的信件到固定电话再到手机、电脑,人们的生活从每一个小细节都发生了改变,这种改变具体体现在了人们使用的能源方面,从可燃烧、有污染的燃煤到无污染、环保的电能,能源的变化带动了一个时代的变革,但是,随着电能的使用逐渐增多,各种大功率的用电设备逐渐在各大工厂得到使用。但是随着用电量的逐渐增多,问题也逐渐被发现,除了电能提供量不足外,就是电能的质量问题。我国曾经颁发了许多的关于供电质量的法律、法规、规范,以期望能够提高电能的质量,但是效果不佳,因为我国对电能质量检测方法的研究的起步较晚,因此,目前还没有一套较为完善的电能质量检测系统,无法在全国通用,虽然一些地方的电力部门采取了一些措施对电能的质量进行实施检测,可是,每个地区对电能质量检测数据之间的交流不多,因此,对于我国电能质量的检测没有太大的效果。与我国相反,国外对电能质量检测方法的研究已经持续了很多年,并且已经建立了一套较为完善的电能质量检测系统,对于电能质量的频率、电压、电压不平衡、电压波形以及电源的信号电压等方面都有严格的规定,而且电能质量检测装置也更加的数字化、智能化和网络化,在这方面我国应该多向国外学习,争取早日建立一套完整的电能质量检测系统,保证我国的电能质量。

3结语

电能质量范文篇7

从八十年代以来,我国对电能质量日渐重视,陆续出台了多项电能质量标准。随着电力法的颁布,用电客户也开始关注供电部门能否提供合格的电能。目前,也不乏因为电能质量的问题,国外公司而放弃在中国某地的投资。

所以,探讨中国国标的发展方向,以及在中国的电能质量测试仪器应该具备的相关功能,具有很现实的意义。

1.目前国标现状

目前国内关于电能质量有以下标准:

《电力系统频率允许偏差》GB/T15945-1995

《三项电压允许不平衡度》GB/T15543-1995

《公用电网谐波》GB14549-93

《供电电压允许偏差》GB12325-90

《电压波动和闪变》GB12326-2000

《暂时过电压和瞬态过电压》GB/T18481-2001

2.谐波

在以上标准中,目前受到大家广泛关注的是电网中的谐波。由于现在电网中大量的非线性负荷(电铁,电弧炉,打印机等)存在,导致电网中谐波的污染越来越严重。未经治理的谐波在电网中流动,会造成电力系统的继电保护和自动装置产生误动或拒动,使各种电气设备产生附加损耗和发热,使电机产生机械振动及噪声。并且,谐波电流在电网中流动,大大增加了电网中发生谐波谐振的可能,从而造成引发事故的可能性。因而大家现在都极为重视。

3.闪变

以上国标中,其中有一项2000年重新修订的国标《电压允许波动和闪变》。在修订内容中,很重要的一个指标就是把国标中原引用日本△V10改为IEC的短时间闪变PST和长时间闪变PLT。做以上修订勾吮曜更接近IEC标准。过去此项国标采用日本10HZ等效闪变法。日本的照明电压为100伏。我国的照明电压为220伏,接近于欧洲主要工业国。这些主要工业国采用的都是国际上普遍承认的IEC标准。

IEC闪变值的计算是基于欧洲230伏电压,50HZ。IEC用短时间闪变值和长时间闪变值等方式对闪变进行衡量,其科学性、准确性都要优于日本的测试标准,也更接近中国的电压情况。按IEC的标准,对PST,PLT指标,要求测试时间一星期,取99%概率大值。基于中国实际情况,国标要求测试24小时,取95%概率大值。相对于IEC标准,易于执行和评判。

4.间谐波

IEC的标准中有一项关于间谐波(interhurmonics)的测试。间谐波是指频率不是工频整数倍的谐波。此项标准目前国标未做规定。在实际运用中,因为间谐波的数据关系到能否准确找到谐波谐振点,从而有效治理谐波,目前被治理厂家广泛关注。国内可见的测试仪器很多都可以测试,相信国标将来会考虑加入。

5.电压骤降

IEC的标准中还有一项受到广泛关注的标准,电压骤降。因为国内尚没有对应的标准,所以名称和限值都不明确。通常现在有电压下凹,电压骤降,电压下陷等多种说法。IEC的标准通常写作Voltagedip,标准为1%―90%。IEEE中为Voltagesag,标准为10%――90%。

持续时间102ms的电压骤降,对敏感设备已经会造成伤害。电压骤降产生的原因涉及系统运行以及用户用电两方面。系统方面的原因主要有短路故障,雷击致使保护动作等。其中也有用户的原因,如大量的设备投入使用,大型电机启动等。

由于电压骤降对电能质量敏感企业,如含自动化生产线企业,芯片生产厂的影响较为严重。一般来说,较敏感的可编程控制器,在电压低于10%时,只能持续工作300ms。芯片测试仪,在电压低于85%时,测试仪停止工作,芯片,主板烧毁。工业机器人在电压低于90%时,持续时间超过60ms,跳闸。

目前大家对此项指标的测试都是按照国际电工委员会(IEC)进行测试,一般都把标准定义为10%―90%。可以看出这种限值已经可以满足大多数企业的要求。

在国内可见的测试仪器中,最小记录时间可达100ns,限值也可以自定义,完全可以对此指标进行测试。

结语

以上对大家都比较关注的电能质量指标,做了一个探讨。可见,当前的国标已经不能满足大家对电能质量的要求。目前关于电能质量相关国际标准有国际电工委员会(IEC)标准,欧盟EN50160标准,以及美国IEEE标准。国际电工委员会是总部设在日内瓦的国际性组织,IEC的标准和EN50160标准几乎等同。IEEE的标准现在主要是美、加等国采用。美国的电压等级是110伏,频率60HZ.欧盟各国的电压等级是220伏-230伏(各国略有不同),频率50HZ.可见我国的电压情况更接近欧洲。实际我们在用电过程中实测,电压基本都在230伏左右。这就是为什么国标多采用IEC的原因。

IEC的权威性是世界公认的,当然,需要根据中国的情况进行转化。据悉,中国准备在2005年底前完成对IEC标准的转化工作。我们期待这一天早日到来,以便更科学、准确地对电能质量情况进行评估。

参考文献

[1]中华人民共和国国家标准,GB/T14549-93,电能质量公用电网谐波,国家技术监督局,1993年7月

电能质量范文篇8

关键词:电能质量监督;发电厂;安全运行

在社会生产对于电能需求增长的当下,发电厂的建设力度不断增加,尤其是水电厂的建设规模也在逐渐扩大。在电网中,水电装机容量的重要性越来越突出,水电厂的经济效益与电能质量直接相关。当水电厂的电能质量出现不足时,就会影响整个电网的运行状况,降低了电网运行的安全性和稳定性。在丰水期和枯水期,电源具有一定的不可控性,这就导致了在电能质量监督方面存在一定的困难。渗透率的提升,也会导致电压不稳状况的发生,影响水电站的安全稳定运行,对社会生产生活用电造成困扰。为了能够实现电压的稳定,可以通过有载调压装置来解决电能质量问题。加强电能质量监督,是保障水电站安全运行的重要基础,也是保障水电站经济效益的关键工作。

一、电能质量的概念及标准

导致设备故障的电流、电压和频率偏差,这就是电能质量,主要包括了电压偏差、电压暂降、中断、暂升、电压波动与闪变、波形畸变等。电力系统中非线性、冲击性负荷,比如变频装置等会对电能质量造成污染,严重影响电力系统的正常运转。电能质量是在水电厂生产中非常重要的一项内容,只有保障电能质量监督的有效性,才能够保障水电厂的安全稳定运行。频率偏差、电压幅值、电压不平衡、电压波形和信号电压,是中低压电能质量标准的五个类型。其中频率偏差又分为孤立电网和互联电网;电压幅值包括了慢速电压变化、电压暂降、短时断电、瞬时过电压、暂时工频过电压、长时断电;电压波形包括了间谐波电压和谐波电压。

二、电能质量监督措施

(一)使用有载调压变压器

发电机的功率因数值,会随着发电机端电压的升高而增大,就会对无功电量的输出造成一定的影响,水电电能质量就会因此而受到影响。为了解决水电厂上网距离远、条件差等问题,需要对变压器变压比和调压范围进行调整。有载调压变压器或者智能有载调压变压器,是一种非常有效的改善装置,能够实现电压稳定的目的,增大无功上网电量。应该对电网电压的变化幅度进行计算和分析,加工技术数据的提供有助于设备的合理选择。一般水电厂在电网中所占比重较小,并入电网运行后,对于电网电压不会产生太大影响。

(二)优化励磁条件

自动励磁调节装置,是完善电能质量监督工作的重要设备装置。并入大电网运行的发电设备,发电机端电压和频率就能够通过励磁系统的控制,使其在稳定范围内运行。当发电机电压升高时,励磁电流就会减小,使得发电机端电压降低;当发电机端电压降低时,励磁电流就会增大,使得发电机端电压上升。励磁调节装置的使用,能够对发电机端电压进行有效稳定,保障电能质量。此外,还应该对励磁容量进行扩增。并网机组的负荷增加时,就会导致发电机端电压上升,定子铁芯在电压达到1.05Ue时饱和,励磁电流也会相应增加,就会出现一定的发热状况。励磁调节的限制会造成无功输出的限制,也会造成电能质量的破坏。因此,应该保障励磁容量的充足性,改善励磁设备,保障电压稳定,促进水电站的安全稳定运行。

(三)改变变压器的匝数比

为了保障电压稳定,满足无功上网电量,需要对变压器的匝数比进行调节。为了改变高低压侧电压有效值,需要保持发电机端电压10.5kV+5%不变,增大主变压器高压侧电压值,变压器的电压调整范围,也能够通过变压器分接开关来实现。上网电网的增加,能够有效满足无功上网电量。发电机端电压的稳定性,能够通过上述方法得到有效改善,电网电压过高对于发电机造成的影响减小,有利于水电站的安全稳定运行,改善电能质量。

(四)AVC控制

AVC能够通过对于电厂母线电压或者全电厂无功功率进行有效控制,增强电网电压的稳定性,保障水电厂的电能质量。能够实现对无功功率的有效利用,降低水电厂能耗。在进行AVC分配时,分配原则包括了按实发有功比例原则;按无功容量成比例原则;母线电压与给定电压值在电压死区内,AVC分配值跟踪实发值;不参加AVC机组,AVC分配值跟踪实发值。在进行AVC设计的过程中,应该注重对约束条件、控制目标的确定以及无功分配原则的选择。当AVC出现系统故障时,可能会导致电压的波动加剧,比如同步、异步振荡的出现等,此时应该及时退出AVC系统,实现系统电压的提升。机组实发无功和无功给定之间的偏差,会因为励磁调节器的调差特性而出现,因此在使用AVC并且处于励磁无功闭环模式时,应该对机组无功调节死区进行设置,提升电能质量。

三、结语

电能质量监督是发电厂运行过程中的一项重要工作,提升电能质量是保障发电厂安全稳定运行的重要基础和前提。在此过程中,实现电压稳定是一种非常有效的途径,能够提升整个电网的可靠性。本文重点讨论了有载调压变压器、优化励磁条件、改变变压器的匝数比以及AVC控制的应用等电能质量监督措施,分析了上述措施在保障发电厂安全稳定运行中的原理以及重要作用,尤其是有载调压变压器及AVC的应用,能够有效保障电压的稳定性和水电厂的电能质量,从而保障社会生产生活用电的稳定性和正常运转。

参考文献:

[1]张洋,李卫华,李晓征,郭林鹏.小水电电压稳定问题研究[J].科技信息,2013(25):59-60.

[2]李养俊,何子春,张强,等.火力发电厂电能质量测试与评估分析[J].发电与空调,2018,(2):135-139.

电能质量范文篇9

关键词:C/S结构:B/S结构;多数据源;电能质量:监测系统

O引言

电能质量事关电网的安全经济运行以及用户的经济效益。论文现行电能质量国家标准主要包括公用电网谐波、供电电压偏差、电力系统频率允许偏差等。随着数字通信技术的发展,各种电能质量监测装置不断接入电网,各供电公司可以随时查看所管辖区域站点的电能质量状况,但是由于众多的设备厂家服务于电能质量管理工作,使电力系统的电能质量数据变得庞大并且分散,极其不容易统一管理。为了进一步提高电能质量数据的管理水平,有必要利用信息技术建立能兼容多个电能质量数据源的数字化管理平台,使数据具有网络化和共享性等特点。

1平台设计目标及原则

平台设计目标是:基于天津市电力公司ATM网络,采用C/S和B/S相结合的体系结构,构建多数据源的电能质量综合管理数字化平台,将电能质量管理从分散管理转向集中管理、从静态管理转向动态管理,提高天津市电能质量管理水平,并使之逐步成为整个天津市电能质量管理的基石,成为企业发展战略的重要内容。

平台设计原则是:遵循国家关于电能质量的规定及技术规范;把该平台置于整个信息化体系之中进行设计和开发,充分考虑到与各个采集设备厂家的数据共享;在遵循软件开发规范基础上,更强调变电站及其采集点图形化、采集设备兼容性及接口可扩展性、各种谐波数据的统一存储:采用C/S与B/S相结合的体系结构分别实现集控台子系统和Web信息管理子系统;整个系统应具有全局性、共享性、网络化、稳定性、实用性的特征。

2系统结构

本系统充分利用现有ATM网络和硬件资源。为了提高系统的安全性和可靠性,数据库服务器和应用服务器分离开来,各自以双机热备的工作模式运行。数据采集器以电话拨号的方式把数据存储到前置机中,集控台接收前置机中的数据进行展示和分析。系统网络结构图如图1所示。集控台有采用C/S结构开发的集控台管理子系统和采用B/S结构开发的Web信息管理子系统。数据库管理系统采用SQLserver2000,应用服务器采用IIS5.0+.NetFramework构建。

3平台功能

该平台从系统功能上划分为两个子系统:集控台子系统和Web信息管理子系统。

3.1集控台子系统

集控台子系统作为电能质量平台的管理中心对各前置机的数据进行接收以及对系统各种属性进行设置,毕业论文包括采集点图形管理、数据接收、比对标准管理、设备管理、系统管理等功能模块。

(l)采集点图形管理模块

采集点图形管理模块的主要功能包括变电站分布图形管理和采集点分布图形管理,可将数据采集点的管理可视化,增强了操作的直观性。在图形中先显示出变电站的地理位置分布图,点击变电站进入这个变电站的电气接线图进行采集点的设置,在图中也可以对采集点所连接的前置机进行删除、新增与修改的操作。

(2)数据接收管理模块

前置机每天都会向集控台传输数据,集控台在接收数据后要进行判断和处理后把数据存储到总数据库中,然后进行其它的应用操作。数据接收方式包括远程接收、人工接收两种方式,远程接收又包括定时接收和即时接收两种方式,如果通讯出现了问题,可以选择手动录入数据或用便携设备来向集控台传输数据。用户可以根据需要选择接收数数据的对象,即选择从哪些前置机接收数据。集控台数据处理过程是(如图2所示):把接收到的数据与设定的标准数据进行比对,找出超标数据或危害性数据,将危害性数据信息过滤出来存入相应的电能质量数据表中,用户通过查询得到危害性电能质量信息,可迅速做出相应的处理。

(3)比对标准管理模块

该模块主要实现了谐波比对标准值计算、比对标准的设置、比对标准的。在对接收到的数据进行统计分析时,会根据谐波的衡量标准来区分数据是否为谐波,硕士论文这个谐波的比对标准相当于一个模板,并可以在电能质量国家标准值发生变化时通过操作界面进行修改。系统为这个修改功能设置了最高权限,允许系统管理员进行修改。

(4)设备管理模块

底层设备的正确配置是实现数据采集器与集控台之间数据通讯的基础,主要功能包括串口的设置、前置机属性的查询和设置、采集单元信息查询和统计,以及集控台与前置机进行数据通讯的服务配置。

(5)系统管理

系统管理模块能够对系统的用户、角色、权限进行设置,具有数据库清理、数据库备份、数据库还原、数据库属性设置等数据库管理功能。

3.2Web信息管理子系统

Web信息管理子系统实现在Intranet上通过Web页对传输到集控台的数据进行查询、统计、分析,并将结果以图表的方式展现,清晰地分析出谐波的发生情况。该子系统包括电能质量数据查询、基础参数查询、统计分析、报表与报告管理等功能模块。

(l)电能质量数据查询

该模块实现按指定的查询方式查询电能质量数据,包括谐波数据、电压偏差数据、频率偏差数据。查询方式主要包括按数据的产生日期查询、按产生数据的变电站进行查询、按产生数据的单位或部门进行查询、按电压等级进行查询、按数据的种类进行查询。当谐波数据补增或出现其它变化时,用户还可以据此对谐波数据进行修改。

(2)基础参数查询

该模块主要对监测点基础参数值进行查询,能够查询指定变电站的各监测点的电流标准值、电压标准值、电压偏差标准值和频率偏差标准值。

(3)统计分析

统计分析模块包括电能质量图示分析和暂态事件分析。图示分析是指对电能质量数据按指定时间范围和监控对象以图表的形式进行统计和分析,涉及到的数据类型包括报警数据、正常数据、综合数据、实时数据以及闪变数据。职称论文主要生成以下类型的图形:电压、电流谐波总畸变率变化曲线,各次谐波电压、电流变化曲线,电压、电流总有效值变化曲线,功率变化曲线,基波电压、电流变化曲线,不平衡度变化曲线。

暂态事件分析主要针对普遍影响电力系统及工业用户的电压跌落(Dis/Sag)、电压骤升(swell)、电压短时中断(inrerruption)等事件进行录波,进而结合经典的SARFI分析方法与ITIC曲线分析,以图表、曲线、统计报表等形式给出事件过程的详细分析,并从电网可靠性角度作出事件发生的概率评估。它主要包括以下分析功能:暂态波形点(Pointonwave)分析、暂态事件的SARFI-ITIC曲线统计分析、SARFI-X统计报表、基于正IEC61000-4-11和UNIPEDE的典型报表分析及暂态事件汇总表。

(4)报表和报告管理

谐波数据经过整理后可以生成报表和报告。报表是通过对电能质量数据按指定时间范围和监控对象进行统计和分析而生成的,可保存为Word、Excel或文本格式的文件,主要有以下类型的报表:各次谐波电压、电流统计报表,电压偏差统计报表,电能质量综合报表,基波、谐波电压和阻抗、总功率、谐波功率、频率偏差等查询报表。报告主要是关于电压、频率、变电站名称、采集时间以及前置机属性等相关信息的文件,报告文件可以打印、上传。

4关键技术

C/S与B/S相结合的体系结构

C/S结构是二层次的面向数据的应用结构,是一种传统的管理信息系统开发技术。它的主要特点是交互性强、网络通信量低、响应速度快、利于处理大量数据;但是维护和管理的难度较大,不能实现快速部署和配置,通常只局限于小型局域网。

B/S采用三层结构,在数据管理层口Bserver)和表示层仍rowser)之间增加了中间件用于构建业务逻辑层。B/S结构着重于客户机对应用服务的请求,具有独到的优点:具有强大的应用管理功能,高性能地处理大量并发访问,屏蔽异构平台,很好的灵活性、易维护性、可扩展性等。但是缺点是系统响应速度慢、服务器开销大、通信带宽要求高等问题。

电能质量管理平台采用了B/S和C/S相结合的体系结构,充分发挥了两种结构的优点,弥补了各自的不足,优化地分别实现了集控台管理和节触b信息管理两个子系统。

多线程机制

在接收数据过程中,该平台会对不同厂家的设备同时进行数据接收与处理,如果按照常规的工作流程,工作总结每一个厂家设备都要排队等待,造成处理时间延迟和资源浪费。为了保证系统任务和数据库操作不会占用过多系统资源而导致死锁的现象发生,该平台使用了多线程机制,使多个任务能够在后台有条理地并发执行,增强了程序运行的稳定性。多线程机制使得用户可以在等待任务执行过程中去执行其它任务而不会相互影响,大大提高了系统的工作效率。

可视化图形操作

该平台运用图形对变电站的分布和变电站内采集点的设置进行管理,由于图形操作所带来的可视化效果远远好于普通的文字效果,用户通过图形很直观地看到一个变电站站内的采集点是如何分布的,为用户创建了方便快捷的操作环境,提高了工作效率。

可扩展的设备接口

为了兼容不同厂商的数据采集设备及数据管理系统,该平台制定和开发了可扩展的设备接口功能。通过TCP/IP协议和接口标准,将新接入系统的数据服务器在平台中注册,平台根据服务器在ATM中的IP、机器名、数据库的登录名和密码进行通讯,并做出相应的配置,从而能够与新接入系统的服务器进行数据交互。

局域网监控

局域网监控是通过监测局域网上需要接收数据的前置机是否在线来判断前置机的连接状态,然后决定是否可以进行相互通信的操作,系统通过局域网监测把局域网上前置机以及系统自身的信息进行统计并反馈给用户。

5数据规约

局域网通信协议具有数据同步通信机制,在同一时间可以进行多线程的数据通信操作。在局域网络的TCP/IP协议的基础上,可以通过IP地址的访问进行数据的通信。尽管各厂家的底层协议不相同,数据格式也不相同,但是只要在上级通讯服务到管理分析软件之间统一协议及数据结构即可,所以数据结构与传输协议要与集控台一致。集控台只需要从前置机接收与谐波相关的数据进行分析、处理就可以了,并不用获取前置机所有的数据。这样不但提高了集控台的处理速度,还保证了数据分析的质量。集控台统一了数据库表的接收内容,除了系统自身的基础信息表之外还有:变电站信息表、采集单元信息表、谐波数据表、频率偏差数据表、电压偏差数据表、谐波电流允许值表和数据定时传输时间表。有了这些表的数据,系统就能够准确的实现谐波的数据分析了,并可以从具有危害性的谐波数据中得知变电站以及采集单元的位置和属性信息,以便电力公司对其快速定位并及时解决电网中存在的问题。

6平台特点

总结起来,该平台具有如下特点:

采用C/S与BIS相结合的体系结构优化地实现整各平台;

使用了多线程机制并发执行多个任务,提高了系统的工作效率;

运用可视化图形操作对变电站及其采集点进行管理;

具有设备兼容性及接口可扩展性,兼容多数据源;

各种谐波数据集中存储,统一处理,信息共享;

利用局域网监控技术确保数据传输畅通;

具有严格的权限设置和数据控制功能;

纳入企业信息化建设整体中,与相关系统接口友好。

7结论

天津市电力公司电能质量数字化管理平台采用C/S和B/S相结合的体系结构,英语论文充分发挥了两种结构各自的优点,优化地分别开发了集控台管理和Web信息管理两个子系统,具有多数据源兼容及设备接口可扩展的特点,利用多线程机制、可视化图形操作、局域网监控等技术实现了平台的强大功能。该平台改变了天津电网原有的电能质量数据分散处理的现状,将电能质量从分散管理转向集中管理、从静态管理转向动态管理,提高了电能质量管理水平。该平台作为电能质量管理的一个网络数据中心和应用程序中心,实现了天津电网所有电能质量数据的统一管理。

参考文献

电能质量范文篇10

关键词:电力企业;电能计量装置;管理措施

在电力系统众多设备内,电能计量装置是其中基础性设备。电能计量装置主要由三部分构成,分别为电压互感器、电能表及二次回路导线,电能计量装置测量精确性,直接决定电力系统运行质量。因此,提升对电能计量装置管理质量,采取有效电能计量装置管理措施,最大程度提升电能计量有效性及精确性,有效提升电能消耗数量。

1电能计量装置含义及意义

电能计量装置在实际应用内主要作用就是对用户电能应用数量进行记录,是电能计量内主要设备。电能计量装置主要包三部分构成,分别为电流互感器、二次回路及计量电压设备。电能计量装置与相同类别设备相比较,在电力生存工序上面具有显著特征,有效将供电部门、发电部门及用电部门进行整合,增加不同部门之间的结合。供电部门怎样对电能进行销售、发电部门怎样生产电能、用户部门如何对电能计量,这些工作全部都需要专门计量工具进行计量,同时对不同环节电能数量计算,电能计量装置就是主要设备。要是缺少电能计量装置,计量工作也就无法顺利开展,电能销售工作也就无法精确实现[1]。

2提升电力企业电能计量装置管理措施

(1)构建专业管理团队,提升管理效率。为了能够有效提升电能计量装置管理质量及效率,电力企业就需要构建专业管理团队,工作人员需要具有良好专业素养,工作态度十分严谨,进而保证电能计量装置管理工作顺利开展。电力企业在构建电能计量管理团队内,需要从设计到安装整个环节内,对电能计量设备进行控制,保证管理工作落实到每一个环节内,进而提升电力企业在电能计量装置方面管理质量。所以,电力企业在构建电力计量装置专业管理团队情况下,应该充分发挥出工作人员人生价值,对工作人员进行专业技能培训,让工作人员可以感觉到电力企业的魅力,提升对电能计量管理重视程度,推动电力企业进一步发展建设[2]。(2)提升电能计量装置安装及运行维护重视程度。电能计量工作在开展过程中,电能计量安装及运行维护在电力企业日常工作开展上面具有十分重要意义。电力企业在运行过程中,要是缺少精确电能计量装置,电能计量装置采取错误安装形式,正常运行及维护没有根据有关规章制度开展,这些问题都会造成电能计量精确地得不到有效保证,进而造成电力系统出现各种各样问题。所以,电力企业需要提升对电能计量设计审查工作重视程度,严苛对电能管理水平,提升电能质量管理质量,这都需要提升对电能计量装置运行及维护管理水平[3]。(3)提升电能计量装置精确度,采取统一计量管理模式。电力企业在对电能销售中,电能计量装置就好像是秤杆,电能计量装置的精确性,与电力企业经济效益之间有着紧密关联,并且与消费者自身利益之间也有着紧密关联。因此,电力企业需要提升对电能计量装置管理强度,最大程度电能计量装置精确性。一旦电能计量装置测量存在偏差,会为电力企业发展建设造成无法弥补损失。电力企业在对电能计量装置进行管理内,也需要提升对监督工作重视程度,严格掌控校验计量装置质量。电力企业要是能够提升电能计量装置核查工作质量,就需要真正做到公正公平,与电能相关单位及工作人员严禁参与到核查内,真正保证电能计量装置核查工作精确性。与此同时,电力企业管理人员在日常工作内,应该始终保持严谨工作态度,做好相关工作质量,电能箱钥匙由专业管理人员进行统一监管。除此之外,电能表锁一旦出现破损情况,必须及时对电能表锁更换,严禁出现违规偷电行为,造成电能不必要增加,有效保证电力企业经济效益[4]。(4)提升电能计量装置管理人员培训质量。我国科学技术水平快速发展建设过程中,电能计量装置正在积极更新换代,逐渐向智能化方向发展建设。电能计量装置在逐渐更新内,传统机械表也逐渐被电能计量装置所替代,基本上可以实现自动抄表系统。新型装置与技术在实际应用之后,电力企业电能计量水平也可以得到显著提升,但是部分电力企业在对带电能计量装置管理人员培训内,并未对其讲解专门知识,进而在工作内经常会出现失误。因此,定期对电能计量装置培训,培训工作在开展之后,必须采取针对性考核方式对管理人员进行考核,电能计量装置管理人员在经过考核之后,才可以进入到电能计量装置管理工作内。提升管理人员对于电能计量先进知识了解程度,可以对突发问题处理,有效降低管理工作出现偏差情况。借助高水准培训工作,可以有效提升电能计量装置管理人员对于电能计量软件了解程度。与此之外,电能计量装置管理人员业务水平也可以有效提升,为电能计量装置管理工作开展奠定坚实基础条件作为保证。系统化对电能计量装置管理,提升电能计量装置检测工作强度,提升电力企业经济利润[5]。

3结论

简而言之,电力企业在开展电能计量装置管理工作内,需要全方面对电能计量装置进行管理,不断对电能计量管理规章制度进行完善,保证电能计量工作可以符合有关标准。与此同时,电力企业还需要增加在电能计量装置管理上面资金投入比例,提高电能计量装置管理水平,采取智能化管理方式对电能进行监管。

作者:孙振艺 单位:国网灵宝市供电公司

参考文献:

[1]沈毅达.电力企业电能计量装置管理措施分析[J].价值工程,2010(36):15.

[2]苏渝.浅谈供电企业电能计量装置运行中的问题分析及措施[J].中国新技术新产品,2011(22):141.

[3]孙斌.浅谈供电企业电能计量装置运行中的问题分析及措施[J].科技创新与应用,2015(15):181.