1電能質(zhì)量定義

IEC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電能質(zhì)量的定義為，電能質(zhì)量是指供電裝置在正常工作情況下不中斷和干擾用戶使用電力的物理特性。最嚴(yán)重的電能質(zhì)量問題是電壓跌落和電壓完全中斷。

2電能質(zhì)量問題的特點(diǎn)

(1)動(dòng)態(tài)性。電能從發(fā)電生產(chǎn)到用戶消耗是一個(gè)整體，其流動(dòng)始終處于動(dòng)態(tài)平衡中，并且隨著電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷的改變而不斷變換。

(2)相關(guān)性。電能不易大量存儲(chǔ)，其生產(chǎn)、輸送、分配和轉(zhuǎn)換過程直至消耗幾乎是同時(shí)進(jìn)行的。

(3)傳播性。電力系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，為電能的傳播提供了最好的傳輸途徑。

(4)潛在性。電能質(zhì)量的擾動(dòng)復(fù)雜多變，事故的誘發(fā)條件復(fù)雜，其質(zhì)量的下降造成對(duì)系統(tǒng)用電設(shè)備的損害有時(shí)并不立即顯現(xiàn)，為安全運(yùn)行留下隱患。

(5)復(fù)雜性。電能質(zhì)量的多指標(biāo)性作用于同一個(gè)系統(tǒng)時(shí)，如何綜合給出電能質(zhì)量的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是非常困難的。

(6)整體性。保證電能質(zhì)量要靠多方的努力，因此要求電力供應(yīng)方、電力使用方、設(shè)備制造商等共同協(xié)作，制訂統(tǒng)一和可操作的適度質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)或單獨(dú)的供電質(zhì)量協(xié)議，或者按照電力用戶對(duì)電能質(zhì)量的不同要求實(shí)行分級(jí)控制和管理。

3電能質(zhì)量對(duì)電網(wǎng)安全的影響

電能質(zhì)量問題對(duì)電力系統(tǒng)安全的影響可以從一次和二次系統(tǒng)分別加以分析。對(duì)于一次系統(tǒng)，電能質(zhì)量問題會(huì)惡化系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行工況，直接威脅系統(tǒng)的安全運(yùn)行;譬如，諧波可能引起諧振，諧振高電壓加在電容器兩端，因?yàn)楦叽沃C波對(duì)電容器的阻抗很小，所以電容器容易因過負(fù)荷而擊穿。高次諧波電流流過變壓器，使變壓器的鐵心損耗增加;高次諧波電流流入電動(dòng)機(jī)，不僅鐵心損耗增加，而且使轉(zhuǎn)子發(fā)生振動(dòng)，嚴(yán)重影響機(jī)械加工質(zhì)量。高次諧波使電力系統(tǒng)發(fā)生電壓諧振，在線路上引起過電壓，會(huì)擊穿設(shè)備絕緣。負(fù)序和諧波對(duì)發(fā)電機(jī)不僅有熱效應(yīng)，產(chǎn)生局部發(fā)熱，而且會(huì)使發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生振動(dòng)，并伴有噪音，嚴(yán)重威脅機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)于二次系統(tǒng)，當(dāng)電能質(zhì)量問題威脅到系統(tǒng)設(shè)備的安全運(yùn)行時(shí)，二次系統(tǒng)的保護(hù)部分會(huì)自動(dòng)使系統(tǒng)設(shè)備退出運(yùn)行，從而會(huì)引發(fā)一些不可預(yù)料的結(jié)果;另一方面，電能質(zhì)量問題可能會(huì)使保護(hù)裝置發(fā)生誤動(dòng)、拒動(dòng)等問題，從而對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成嚴(yán)重的后果。

4應(yīng)對(duì)措施

電網(wǎng)中電能質(zhì)量的運(yùn)行監(jiān)督，目前主要由各級(jí)電力調(diào)度部門進(jìn)行日常的電壓和頻率偏差監(jiān)測(cè)和調(diào)整。隨著電網(wǎng)的發(fā)展和負(fù)荷結(jié)構(gòu)的變化，對(duì)電能質(zhì)量的干擾越來越嚴(yán)重，與此相應(yīng)，對(duì)電能質(zhì)量的要求卻越來越高，電能質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)也在不斷完善。為了適應(yīng)這種形勢(shì)，全國各網(wǎng)、省(市)均建立了電能質(zhì)量檢測(cè)中心(站)，對(duì)電網(wǎng)中諧波、電壓波動(dòng)和閃變、三相電壓不平衡度等質(zhì)量指標(biāo)一般由檢測(cè)中心(站)采取不定時(shí)或?qū)ｉT檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)問題再和相關(guān)用戶協(xié)商，采取措施解決。這里存在一個(gè)較大的電能質(zhì)量運(yùn)行監(jiān)督的“盲區(qū)”，即負(fù)責(zé)電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)督的調(diào)度人員并不實(shí)時(shí)掌握電網(wǎng)中這些指標(biāo)的狀況，從而在運(yùn)行方式安排上，不能顧及這些指標(biāo)的變化可能對(duì)用戶供電質(zhì)量及電網(wǎng)安全帶來的影響。
消除電能質(zhì)量運(yùn)行監(jiān)督的“盲區(qū)”對(duì)電網(wǎng)安全和保證供電質(zhì)量都有重要意義，為此需要進(jìn)行下列工作。

(1)加強(qiáng)對(duì)干擾源用戶的接入和運(yùn)行管理。對(duì)于電網(wǎng)中大的干擾源用戶，在供電方案論證時(shí)應(yīng)進(jìn)行電能質(zhì)量評(píng)估。對(duì)于干擾(諧波、負(fù)序、電壓波動(dòng)和閃變等)評(píng)估不合格的用戶，應(yīng)協(xié)助制定治理方案，并與供電工程同步實(shí)施。大干擾源用戶接入系統(tǒng)后，應(yīng)對(duì)系統(tǒng)接入點(diǎn)的電能質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)超標(biāo)，應(yīng)協(xié)助查找原因和制定治理方案，并限期實(shí)施，使之達(dá)標(biāo)。

(2)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，開發(fā)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，使運(yùn)行人員及時(shí)掌握電網(wǎng)中電能質(zhì)量全面狀況，消除安全隱患。

(3)擴(kuò)展電力調(diào)度業(yè)務(wù)范圍。調(diào)度運(yùn)行日志上應(yīng)反映較全面的電能質(zhì)量指標(biāo);運(yùn)行方式安排上，應(yīng)考慮對(duì)干擾源負(fù)荷供電帶來的一些特殊問題(如諧波、電壓波動(dòng)和閃變指標(biāo)變化，以及繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置定值的調(diào)整等)。

(4)健全電能質(zhì)量監(jiān)督管理體系，進(jìn)一步修訂、完善《電網(wǎng)電能質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督管理規(guī)定》，在電力調(diào)度運(yùn)行規(guī)程中，補(bǔ)充相關(guān)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)、調(diào)整的內(nèi)容。

(5)盡快落實(shí)《電力法》中關(guān)于上網(wǎng)電價(jià)實(shí)行“同網(wǎng)同質(zhì)同價(jià)”規(guī)定，制定具體辦法和實(shí)施步驟。

(6)普及電能質(zhì)量專業(yè)知識(shí)，特別是對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)督崗位上的技術(shù)人員，應(yīng)全面了解電能質(zhì)量的檢測(cè)、超標(biāo)的危害、電能質(zhì)量指標(biāo)和運(yùn)行方式的關(guān)系、降低電能質(zhì)量危害的措施以及電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等方面的知識(shí)。