电能质量分析仪的评估依据
2013-05-26
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电能质量 的丈量办法首要包含定时巡检、专项检测或暂时抽检、在线监测等。

  • 定时巡检
首要适用于需求把握 电能质量 又不需求接连检测或不具备接连在线监测条件的场合。
1)居民、商业区及小工厂供电体系配电点的 电能质量 检测,依据重要程度一般一个月或一季度检测一次,并应进行详细的记载存档。
2)定时巡检运用的仪器首要是便携式 电能质量 剖析仪或手持式 电能质量 剖析仪。
3)关于没有冲击性负荷的电网及供电规模内负荷改变不大的情况,电压动摇和闪变的影响很小或不存在,电压动摇和闪变的目标一般不需求在线接连监测,定时检测的时刻一般半年或一年一次就能满意需求。对存在冲击性负荷的电网,一般一个季度或一个月检测一次,可视详细情况而定,检测仪器运用闪变仪或便携式 电能质量 剖析仪。
二、专项检测
首要用于负荷容量改变大或有搅扰源设备接入电网,或暂时有反映 电能质量 呈现异常,需求比照前后改变情况的场合,以断定电网 电能质量 目标的布景情况和负荷改变与搅扰发作的实践参量,或验证技能办法作用等。专项检测作业在完结预订使命后即可吊销。专项检测运用的监测仪器一般是便携式 电能质量 剖析仪。
三、在线监测:
对重要变电站或施行无人值勤变电站的公共配电点或重要电力用户的配电点可实施在线接连监测。在线检测首要适用于监测电网电压质量差错、三相电压不平衡、电压谐波等状况,以及电力用户负荷写入共用电网的谐波电流和负序电流等目标。监测的项目包含:供电频率、电压差错、三相电压不平衡度、负序电流、有功功率、功率因数、电网谐波等。在线监测的功用包含:数据显现功用、数据存储功用、数据远传功用及对监测项目操控规范的越限报警或宣布操控指令的功用。经过核算机网络可将监测的实时数据、前史改变曲线、目标越限报警信号等进行就地显现和完成远方监控。 电能质量 的在线监测体系一般由就地监测设备和核算机后台及通讯网络等组成,也有的直接将在线监测体系经过接口软件接入公司MIS体系和局域网,完成数据同享和 电能质量 的核算机办理。
四、 电能质量 监测的难点
(1)继续时刻短,如一些动态电压质量疑问继续时刻只需几个毫秒。
(2)搅扰发作的随即性强,如雷击、体系故障、一些非线性负荷的投切等。
(3)电压、电流波形均发作畸变。
(4)需求实时监测。因为灵敏和严厉负荷中,导致 电能质量 恶化的数量、品种都越来越多。
五、 电能质量监测仪技能的需求。传统的 电能质量 监测是依据有用值理论的监测技能,时刻窗太长。如今跟着电力的开展和用电需求的进步,仅靠测有用值已不能准确地描绘实践地 电能质量 疑问,因而需求开展满意一下需求地新监测技能:
(1)能捕捉瞬时搅扰地波形。因为许多刹那间扰动很难用单个参量(如有用值)来完好描绘,因而需求选用多种判据来发动量测设备,如幅值、波形畸变率、幅值上升率等。
(2)对电压、电流能一同丈量,以便取得潮流信息。
(3)需丈量各次谐波的幅值与相位。
(4)需有满意高地采样速率,以便能测得高次谐波的信息。
(5)树立有用的剖析体系,使之能反映各种 电能质量 疑问得特征及其随时刻得改变规则。
六、 电能质量 监测的目标体系因为 电能质量 疑问与供电体系、用户及其用电设备特性都有关,尤其是动态 电能质量 疑问,无论是供电有些仍是用户、灵敏设备制作商都无法单独处理,所以由此而构成得丢失也不能够由其间得任何一方来承当。别的,谐波疑问的本源首要坐落非线性负荷侧,而体系本身发作的谐波含量很小。因而,为了非常好地改进 电能质量 ,需求树立体系的、合理的 电能质量 评估体系,并依此树立有用的经济杠杆以激起各方对 电能质量 疑问的注重。科学的目标体系应满意:
(1)能准确地反映搅扰源地方位。
(2)电能计费体系应能思考 电能质量 要素。
(3)目标应能跟着 电能质量 恶化地加重而单调改变。
(4)能作为清晰各方职责地科学依据。
(5) 电能质量 地目标应科学、合理、准确,契合客观实践。
七、 电能质量 目标监测点地设置,应归纳思考下列要素:
(1) 电能质量 监测点地设置应掩盖体系主网及悉数供电电压等级,并在用电区域与线路首结尾均匀散布。
(2)要能满意 电能质量 目标调整与操控地需求。
(3)要满意 电能质量 需求严厉地用户和电压灵敏用户的特别需求,以及协议用户的需求。总归,各类检测办法和监测点的详细设置,要依据 电能质量 不一样的目标和特色及有关国家规范、导则,联系电网的实践情况而断定设置。
八、 电能质量 的剖析和核算涉及到对各种搅扰源和电力体系的数学描绘,需求相应的检测仪器、剖析软件和工程办法对各种 电能质量 疑问进行体系的剖析和核算,才能对 电能质量 存在的疑问作出准确的判别,为处理和改进 电能质量 疑问供给有用的依据。因为 电能质量 搅扰源的性质各异,搅扰的频谱从零赫兹到吉赫兹,电网在不一样搅扰形状作用下呈现不一样的功用,剖析核算的准确性不只取决于数学模型和核算办法,还有赖于体系电网根底材料的可信程度。因而,单靠依靠树立数学模型的办法是很难对 电能质量 的各种疑问准确剖析和核算的。这些年,运用数字技能剖析 电能质量 的各种办法已得到运用,包含:剖析谐波在电网中的散布;剖析各种扰动源导致的波形畸变及在网络中的传达;剖析各种 电能质量 操控设备在处理关联疑问方面的作用;多个操控设备的和谐以及与其他操控器的归纳操控等疑问。
九、丈量时段的挑选谐波电压或电流的丈量应挑选在电网正常供电时能够呈现的最小运转办法及在谐波源作业周期中发作的谐波量大的时段内进行,如电弧炉的溶化期、电气化机车的发动运转期等。当丈量点邻近设备有电容器组时,应在电容器组的各种运转办法下进行丈量。
丈量次数的挑选丈量的谐波次数一般为第2次~第19次,依据谐波源的特色或测验剖析成果,可适当改变谐波次数丈量的规模。
丈量目标的挑选关于负荷改变快的谐波源,如炼钢电弧炉、晶闸管变流设备供电的轧机、电气化机车等,丈量的距离时刻不大于2MIN,丈量次数应满意次数核算的需求,一般不少于30次;关于负荷改变慢的谐波源,如化工整流设备、直流输电换流站等,对丈量的时刻距离和继续时刻不作规则。
丈量数据的挑选谐波丈量的数据应去丈量时段内各相实测值的95%概率中最大的一相作为判别谐波是不是超越答应值的依据。但对负荷改变慢的谐波源,可挑选5各挨近的实测值,取其算术均匀值。为有用便利,实测值的95%概率值也可近似选择,即将实测值按由大到小次第摆放,放弃前面5%的大值,取剩下实测值中的最大值
十、丈量仪器的功用
(1)频率呼应:0~2500HZ。
(2)差错需求:分A级仪器和B级仪器两种。准确度较高的A级仪器用于谐波源的鉴定性丈量,B级供一般监测用。关于A级仪器,应能用于谐波相角丈量,则需求其差错不大于±5或±1°H;关于B级仪器相角未作规则。
1)关于A级仪器,当丈量的谐波电压和谐波电流别离大于或等于其额外输入电压和电流的1%和3%时,选用答应的相对差错为5%,而当小于1%和3%时,选用答应的绝对差错为仪器额外输入电压、电流的0.05%和0.15%。
2)关于B级仪器,当丈量的谐波电压和谐波电流别离大于或等于其额外输入电压和电流的3%和10%时,选用答应的相对差错为5%,而当小于3%和10%时,选用答应的绝对差错为仪器额外输入电压、电流的0.15%和0.50%。
(3)电能质量分析仪的需求
1)丈量需求:如丈量的波形次数2~25次,应能满意3S均匀的规则,并满意数理核算的需求。
2)仪器对电源的适应性:仪器应具有必定的抗电磁搅扰才能;电源电压在±15%规模内动摇,且电源电压谐波总畸变率在8%以内时,一同,频率动摇在49~51HZ内,测验仪器应能正常作业;因为在一些情况下,谐波源发作的谐波较严峻,致使电源畸变较大,这种情况下,仪器应能正常作业。
十一、测验谐波传感器与信号传输的影响有哪些?在谐波测验中,一个重要的疑问即是电压、电流互感器的电压、电流信号,它们的特性直接影响丈量成果的准确度。目前所运用的电力谐波剖析仪,其电压输入规模0~380V,电流输入规模0~10A。大都不能直接丈量高压电信号,有必要运用电压电流传感器,变为适宜仪器丈量的信号,详细来讲,电压互感器的二次电压100V,电流互感器的二次电流5A(500KV体系的TA二次电流为1A),可直接输入到剖析仪的输入端,处理了电信号的电气阻隔疑问。可是TV、TA能否不失真地将原边的电压电流信号传到二次侧,是咱们关怀的疑问,不然丈量成果将失掉真实性。关于谐波丈量,首要需求的是互感器应有的断定的频率呼应。只需互感用具有抱负安稳的变比和相位偏移,就能够得到安稳的和可断定的呼应。在后一种情况下,需求校对以晓得互感器特性。惯例的电流和电压互感器在基波频率下的特性极好断定,但对在高频下的特性没有充沛研讨。依据电力体系谐波含量的丈量需求,关于丈量进程来说,互感器改换富含谐波重量的电压和电流信号的特性是很重要的。1电流互感器电流互感器最一般的类型是用铁心的环形绕组互感器,这些互感器原方一般只需单匝(母线),能够在铁心中引进气隙以削减磁和直流电流影响。依据其布局,这种互感器的原副方走漏电感和原副方绕组的电阻很小。在正常运转条件下,互感器原副方电流将很小,远不能使铁心饱满,运转将处于磁化特性的额外线性有些。电流互感器的频率呼应实践上由互感器中存在的电容及其互感器电感的联系来断定。这个电容能够使匝间的,绕组间的或许杂散电容。这些各式各样电容的效应在等值电路中能够用与励磁支路并联的一个适宜的电容来模仿。实验标明,尽管这个电容对高频呼应有明显的影响,可是对50次谐波频率以下的影响使能够忽略不计的,因为这些频率下的阻抗比励磁支路的阻抗大许多。因而,在能够的条件下,主张丈量电流互感器的副方电路,而且用精细的钳式电流互感器监测副方电流。
电压互感器
(1)电磁式电压互感器。实验现已标明,对大概11KV电压运转的互感器,能到达1KHZ和能够2KHZ或3KHZ的线性呼应,且呼应的准确性质取决于与互感器一同运用的负载。对更高电压等级的互感器,因为内部的电容和电感值随绝缘需求和布局而改变,它在低频率下易发作谐振。特定单元的准确呼应将式其布局的函数。
(2)电容式电压互感器。电容式电压互感器把一个电容分压器与一个电磁式电压互感器组合在一同,这个组合能使电磁单元的绝缘需求下降,能够节约相应的费用。由电容分压器供给的附加电容将影响电容式电压互感器的频率呼应。国标中已清晰规则,在没有采纳特别办法的情况下,电容式电压互感器不能用于谐波丈量。依据谐波丈量的需求和电网实践情况,电压和电流互感器的相对差错(关联于被丈量)应不超越5%,因为TV、TA的差错首要取决于改变的频率特性,因而在丈量的频率规模内,变比的改变不该超越5%,当需求丈量谐波功率方向时,TV、TA的谐波相角差错不该超越5°。
十二、 电能质量 测验剖析与评估的内容 电能质量 测验剖析与评估首要包含以下五个方面的内容:
共用电网公共供电点(PCC)的 电能质量 监测
公共供电点的供电质量目标是不是在国标限值以内公共供电点的供电质量目标包含:体系频率差错,电压差错,三相电压不平衡度,电压动摇与闪变,谐波电压富含率、电压总谐波畸变率和电压瞬变。
电力用户对公共供电点 电能质量 的扰动是不是在国标限值以内电力用户对公共供电点 电能质量 的扰动首要包含:写入PCC的谐波电流,负载电流的负序重量,过电流,有功冲击,无功冲击及无功动摇,可控硅换向及开关进程冲击,负载短路冲击等。
搅扰负荷测验与评估依据制作厂供给的搅扰负荷材料、测验数据及电网供电数据评估搅扰负荷对PCC的 电 能质量 的搅扰是不是在国标限值以内,并提出管理需求。
电能质量 胶葛测验由 电能质量 事端构成的经济丢失或人身事端等引发的胶葛称为 电能质量 胶葛。 电能质量 胶葛测验即是依据国家电力法和 电能质量 国家规范,经过丈量断定导致 电能质量 事端的缘由,为处理 电能质量 胶葛供给科学依据。
电力设备电磁兼容测验电力设备电磁兼容测验内容许多,与 电能质量 有关的测验包含:
电力设备正常运转时对供电质量需求的测验电力设备正常运转时对供电质量需求的测验指设备正常运转时测验其对电源的频率差错、电压差错、电压动摇、三相电压不平衡度、电压谐波、电压瞬变、电压上升、电压下跌等目标的搅扰程度。
电力设备对 电能质量 扰动测验电力设备对 电能质量 扰动测验指在规则的供电条件下测验设备的谐波发射水平缓无功动摇水平。
电力设备进入市场和接入电网的评估电力设备进入市场和接入电网的评估指依据D。1、D。2数据和有关国家规范断定该电力设备能否进入市场流转。电力设备的运用说明书应给出该电力设备有关 电能质量 的电磁兼容数据(电源条件和扰动水平)。用户依据电力设备接入点的电源条件和电力设备的电磁兼容数据断定该电力设备能否接入电网运转。
电能质量 操控设备对 电能质量 改进作用的测验和评估
电能质量 操控设备接入体系前的评估依据供电体系、负载及 电能质量 操控的有关数据,仿真并核算 电能质量 操控设备接入体系前后的各项 电能质量 目标,判别体系能否安全运转。该项作业一般是在设备投标期间有必要要做的。
电能质量 操控设备接入体系后的测验和评估经过 电能质量 操控设备接入体系前后的实测数据的剖析来评估 电能质量 操控设备对 电能质量 改进的作用。该项作业一般是在设备检验期间有必要要做的。
十三、 电能质量 在线监测设备应满意哪些基本需求?
(1)在线监测体系应能满意 电能质量 目标调整和操控的需求。
(2)至少要满意GB/T14549-1993《 电能质量 共用电网谐波》中对B类丈量仪器的精度需求。
(3)有必要运用经技能监督有些认可的计量用具。
(4)电压、电流信号接入仪器时有必要阻隔。
(5)关于不一样的 电能质量 目标的监测需求,能够选用最适宜的监测设备。
(6)监测设备的通道数装备应灵敏,参数设置简便易行,应具有越限报警和数据远传功用,并能输出各种目标的改变曲线,以便构成 电能质量 监测网络。
(7)体系软件应有满意的存储空间,丈量的时刻距离可依据需求选择,接连监测的最小时刻距离不能大于5MIN,取值按GB/T14549-1993《 电能质量 共用电网谐波》的规则选择,并定时核算各监测点的 电能质量 目标是不是超越规则值。
 


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