电能质量

一、电能质量问题成因

随着电力系统规楫的下断扩大以及系统中非线性负荷的不断增加，电力系统受到的谐波污挚也越束越严重，加上电力系统可能出现的内外故障，这就大大恶化了系统的电能质量。电力系统电能质量问题的产生主要有以下原因：

（一）非线性负载

在工业和生活用电负载中，非线性负载占很大比例，这是电力系统谐波问题的主要来源。电弧炉是主要的非线性负载，它的谐波主要是由起弧的时延和电弧的严重非线性引起的，电弧长度的不稳定性和随机性使得其电流谐谊频谱非常复杂，而且随时间会有明显的变化。

荧光灯的伏安特性是严重非线性的，因此也会引起严重的谐波电流，其中3次谐波的含量最高。3次谐波还有可能引起谐振，使谐波放大，使电压波形也发生严重畸变。

大功率整流或变频装置在现代工业中的应用极为广泛，这种基于电力电子的设备会产生严重的谐波电流，对电网造成严重污染，同时也使功率因数降低。

（二）电力系统设备的非线性特性

在电力电子装置大量使用以前，电力系统中主要的谐波源是发电机和电力变压器。

发电机是公用电网的电源。在实际运行中，由于多种原因，发电机的感应电动势不是理想的正弦波，因此其输出电压中也就包含一定的谐波。

变压器谐波电流是由其励磁回路的非线性引起的，产生谐波电流的大小与变压器的铁心结构、铁心饱和程度以及变压器的连接力式都有关系。

（三）电力系统故障

电力系统运行的内、外故障也会造成电能质量问题，如短路故障、雷击、误操作、电网故障时发电机及励磁系统的工作状态的改变、故障保护装置中的电力电子设备的启动等都将造成各种电能质量问题。

二、电能质量问题危害

电能质量问题给电力系统、供电部门和电力用户带来严重的危害，主要表现在以下几个方面：

(1)谐波使公用电网中的元件产生附加的损耗，降低了发电、输电及用电设备的效率。大量3次谐波流过中线会使线路过热，甚至引起火灾。

(2)谐波会影响电气设备的正常工作，使电机产生机械振动和噪声等，使变压器局部严重过热，使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，以至损坏。

(3)引起电网谐振。这种谐振可能使谐波电流放大几倍甚至数十倍，会对系统，特别是对电容器和与之串联的电抗器形成很大的威胁，经常使电容器和电抗器烧毁。

(4)导致继电保护和自动装置误动作，造成不必要的供电中断和生产损失。

(5)谐波会使电气测量仪表计量不准确，产生计量误差，给供电部门或电力用户带来经济损失。

(6)谐波会对临近的通信系统产生干扰，轻则产生噪声，降低通信质量；重则导致信息丢失，使通信系统无法正常工作。

(7)短时停电、电压骤升或骤降会影响许多特殊行业的生产过程，降低生产工效和产品质量，直接造成经济损失。

电能质量应用技术培训测试题及答案

产品培训PPT格式模版 课程题目：有源电谐士PWAPF应用讲座 课程目的：对电能质量产品有深入了解，熟悉产品性能及特点。 能够正确使用仪表，详实采集数据，顺利完成谐波治理初步建议书， 培训目标：亚太公司前端技术工程师、产品制造及调试工程师。 第一页：课程题目、讲师、时间 第二页：课程目的 第三页：培训目标 第四页：课程目录 第五页：课程内容（依据WORD文档） 最后页：谢谢！ 母版采用公司统一的Asianet格式 培训测试题模版 AsiaNet内部培训笔试考核答题评分卡应试人员：部门：职位：应试日期： 一、单选题（共计10分，每题1分） 1. 【A】【B】【C】【D】 2. 【A】【B】【C】【D】 3. 【A】【B】【C】【D】 4. 【A】【B】【C】【D】 5. 【A】【B】【C】【D】 6. 【A】【B】【C】【D】 7. 【A】【B】【C】【D】 8. 【A】【B】【C】【D】 9. 【A】【B】【C】【D】10.【A】【B】【C】【D】 二、多选题（共计20分，每题2分） 1. 【A】【B】【C】【D】 2. 【A】【B】【C】【D】 3. 【A】【B】【C】【D】 4. 【A】【B】【C】【D】 5. 【A】【B】【C】【D】 6. 【A】【B】【C】【D】 7. 【A】【B】【C】【D】 8. 【A】【B】【C】【D】 9. 【A】【B】【C】【D】10.【A】【B】【C】【D】11.【A】【B】【C】【D】12.【A】【B】【C】【D】 13.【A】【B】【C】【D】14.【A】【B】【C】【D】15.【A】【B】【C】【D】16.【A】【B】【C】【D】

电能质量概述

遵义长征电器开关设备有限责任公司致力于电能质量综合管理和电力系统供用电安全领域相关技术的研究和应用，为客户提供电能质量监视、功率因数校正、电力谐波治理、电气火灾监控等系统解决方案，利用现代通讯和物联网技术，对服务客户电力系统的所有电气设备提供在线检测并对可能存在的故障提供预警信息，确保电力系统用电安全。 检测供电质量、掌握电能消耗状况，并依据此制订节能降耗方案提供解决方案 ?电气参数测量及电能质量监视系统； ?电能量管理系统及电力自动化监控系统； ?电能质量（电力谐波与无功）检测服务； ?照明节能降耗产品。 提供功率因数校正及电力谐波治理方案 ?综合电能质量调控系统 ?有源及电力滤波与补偿系统 ?智能电力电容器及模块化无功补偿系统 ?谐波保护设备 电气火灾预防性解决方案 ?预防性电气火灾监控系统 我们的技术服务和您的收益 ?专业的技术服务专家具有多年经验，并透彻掌握电能应用、维护和管理知识。 ?无功功率补偿及功率因数调节方案提高您的电能应用效率，降低惩罚性电费损失。 ?电力谐波治理保障您用电设备的安全和设备使用效率。 ?电气火灾监视系统协助您查找电气火灾隐患，预防电气火灾发生，保障设备和生命安全。 电能质量治理对于企业的意义 许多企业对无功补偿、谐波治理的节能意义认识不足，不知道为什么要装，仅仅是因为供电部门力调罚款，才不得不装。客观地讲，无功补偿及谐波治理确实对供电部门有诸多好处，但对企业自身也有许多益处： ?电力部门对各企业的功率因数有规定的标准，如果达不到标准，要对其进行罚款，收取力率电 费，功率因数提高后可以消除力率罚款电费。 ?安装无功补偿装置后电网传输的无功功率减少，这样就增加了电网的传输有功功率的能力，提 高了设备利用率。 ?功率因数提高后，线路的总电流下降，线路损失和变压器有功损失会降低，可以减少一部分动 力电费。 ?功率因数提高后，线路的总电流下降，线路的电压降减小，从而改善了电压质量。 ?在变压器出力不够时，安装无功补偿装置，提高功率因数可使变压器的带载能力增强。 ?电能质量治理可有效避免谐波引起的误动作/拒动作，避免发生电力谐振，降低变压器和电动机 的损耗，可显著提升用电质量，降低损耗，节约电费，确保企业安全可靠用电。

电能质量概述课程测试

电能质量概述课程测试 1.电压暂降属于（） A 瞬变 B 短时电压波动 C 长时间电压波动 D 电压不平衡 正确答案是：B 2.总谐波畸变率的定义是（） A 总谐波有效值与基波有效值之比 B 总谐波有效值与额定值之比 C 基波有效值与额定值之比 D 基波有效值与总谐波有效值之比 正确答案是：A 3.长时间电压波动不包括（） A 持续中断 B 欠电压 C 过电压 D 高频振荡 正确答案是：D 4.根据GB/T 15945—2008标准，对于电力系统频率偏移的要求（）。 A 正常允许频率偏差±0.2Hz，根据系统容量可以放宽到±0.5Hz B 正常允许频率偏差±0.2Hz，根据系统容量可以放宽到±1Hz C 正常允许频率偏差±0.5Hz，根据系统容量可以放宽到±1Hz D 正常允许频率偏差±1.0Hz，根据系统容量可以放宽到±5Hz 正确答案是：A 5.下列电能质量指标与有功功率关系较大的是( ) A 电力谐波 B 频率偏差 C 三相不平衡

D 电压暂降 正确答案是：B 6.根据GB/T 15543—2008标准，三相不平衡度的要求是（） A 正常允许1%，短时不允许超过2% B 正常允许1%，短时不允许超过4% C 正常允许2%，短时不允许超过4% D 正常允许2%，短时不允许超过5% 正确答案是：C 7.下列不是电压暂降主要原因是（） A 短路故障 B 感应电机启动 C 雷击 D 电力谐波 正确答案是：D 8.关于电能质量监测评估的作用，一般不包括（） A 及时掌握电能质量状况，便于监督管理 B 确定电能质量下降根源，提供区分责任的客观依据 C 让用户了解电能质量管理的难处 D 分析电能质量问题成因，为改善治理提供依据 正确答案是：C 9.电能质量问题的特殊性在于（）①电能质量问题的危害与影响具有潜在性②引起电能质量下降的原因是多方面的，是相互影响共同作用的结果③关注的人比较少，了解的人不多④电流大小和波形是由用户根据自己的生产需要设定的 A ①②③④ B ①②④ C ①②③ D ②④ 正确答案是：B 10.三相电压不平衡的危害很多，不包括( ) A 电机产生振动

城市轨道交通供电系统电能质量分析与预测

交通与路桥 Jiao Tong Yu Lu Qiao 商品与质量 SHANGPINYUZHILIANG 167 1　电缆牵引网 本文提出用于城市轨道交通的一种工频单相交流牵引供电系统，它由主变电所（MSS）和电缆牵引网（CTN）组成。电缆牵引网包括双芯电缆（DCC）、牵引变压器（TT）和接触网（OCS）、钢轨（R）等，如图1所示。双芯电缆由供电芯线（FC）、回流芯线（RC）、保护层（PL）等组成，也可以用同轴电缆（CC）；牵引变压器为单相接线；双芯电缆和接触网平行架设；牵引变压器原边绕组并接于双芯电缆的供电芯线和回流芯线之间，牵引变压器次边绕组并接于接触网和钢轨之间，牵引变压器按一定间隔沿双芯电缆和接触网分布；通过相邻的牵引变压器把双芯电缆的供电芯线与接触网并联，把回流芯线与钢轨并联；列车在接触网与钢轨之间受电。图1中，BB1、BB2为主牵引母线，W、K 为断路器，S 为分段器，P 为分区所，LC 为列车，主变电所（MSS）原边应选用公用电网110kV 或220kV 三相进线，次边的牵引供电选用35kV 双芯电缆，动力照明供电选用35kV 三相电缆。单相牵引供电和三相动力照明供电相互独立，既可减少牵引供电产生的负序对动力照明系统的直接影响，也可以减少两个系统运行与维护的相互干扰，输电能力是指电缆、架空线、接触网等输电线路所允许的最大送电功率。自然功率是指输电线路末端连接的负荷阻抗等于其波阻抗时所传输的功率，又称为波阻抗负荷，或特征阻抗负荷，是衡量输电能力最重要 的特征参量。 2　城市轨道交通供电系统的设计方法 2.1外部电源和主变电站的设置。轨道交通网的需电量很大，用电负荷一般为一级负荷，一条中大运量轨道交通的高峰每小时需用功率相对城市交通的用电负荷需求来说是不被重视，所以就不会被列入城市电网的用电规划中。为此，当前的设计难点是，如何利用技术经济比较，将电源方案确定下来，在集中供电和分散供电两者中做一个取舍，或是将这两者结合在一起。在对主变电站进行规划设计时，应当遵循以下两种条件：设置电站的设置方案时，应当以城市轨道作为基点，慢慢延伸，最后使轨道交通线网电源资源的共享成为现实；一座主变电站的供电半径，其大运量线不能超过15km，中运量在20Km 以下，小运量在25Km 以下。 2.2直流牵引供电系统方案。当前，在设计过程中，设计人员需要对相关方案有一个明确的态度，如牵引供电制式设置方案、牵引网形式设置方案、牵引变电所设置方案等。依照国家标准，直流牵引供电变电式主要有两种，一种是DC750V，另一种是DC1500V 在直流牵引变电制式的各个方面都变得成熟时，选择DC1500V 供电制式，会有明显的优势，这些优势主要表现在经济优势和技术优势上。 在我国，直流牵引供电系统主要有牵引网供电和走行轨回流方式。而牵引网又分为架空接触网和接触网两种。地面和高架线路方面主要分为柔性架空接触网和接触网两种。相关人员在设计时，应当根据行车专业所提供的最大运输能力来确定牵引变电所的设置方案和整流机组容量。 2.3中压网络设置。在计算直流牵引供电系统电压水平过程中，相关人员需要结合列车运行图进行计算来建立等效的时变等效电路模型，在此过程中需要利用软件进行计算。在前期的研究阶段，相关人员可以利用简单的公式进行验算，大概的估计出牵引网的电压水平和钢轨电位，以便将牵引变电设置方案的可行性做一个判断。在实际过程中，10kV 的配电网站被用于广泛领域中，主要被用于城市用电，其不能满足轨道交通的长距离和大容量用电负荷。 3　系统的经济性、可靠性 本文提出的交流牵引供电系统（简称交流系统）的可靠性、经济性及技术性能的优劣可以与现行的直流牵引供电系统（简称直流系统）比较得到。 3.1经济性。直流系统中牵引供电与动力照明合用35kV 电缆，交流系统中分开使用电缆，不会增加太多费用；交流系统可以省去地铁沿线的迷流防护装置和各个牵引所的整流机组及直流开关，省去昂贵的储能装置或再生电能反馈装置，使地铁的地下设备得以简化，占地减少；总之，交流系统一次性成本可能接近直流系统，而交流系统的主变电所安装容量大大低于各个牵引所容量总和，可以节约电力资源和基本电费，同时再生电能可以得到直接、高效利用，进一步节约电度电费，这都有利于经济运行并符合节能减排基本国策。 3.2可靠性。交流系统省去了直流系统各个牵引所的整流机组，减少了串联元件，有利于提高系统可靠性；交流断路器（开关）比直流断路器便宜、可靠、耐用；分段供电与状态辨识及保护技术适用于任意复杂的供电系统，对提高系统可靠性作用显著。负序补偿装置也有合理的备用，其自身可靠性接近主变电所的主牵引变压器，即使负序补偿装置全部短时退出，牵引变压器仍可利用其过负荷能力正常工作，不影响正常供电。 3.3适用性。建立在分段供电、状态辨识与保护技术之上的综合自动化系统能更方便地改变牵引供电系统的运行方式，日常维护、维修更灵活、方便。采用交流系统供电的城市轨道交通，由于两条及以上线路可以共用一座主变电所，因此一条线路最多只设一座主变电所，采用集中式供电，与电网的接口大大减少，便于日常管理。 在对轨道交通项目的前期进行研究的过程中，供电系统设计的主要任务是，在对交通系统进行估算的基础上，制定出直流牵引系统方案和中压网络方案、主变电方设置方案。经实践证明，以上所提方法非常可行有效，能够使此段工程的需要得到满足。 参考文献： [1]朱明星，钱辰辰，段晓波，李令冬，胡文平，戎士洋.城市轨道交通供电系统电能质量限值计算方法[J].电力建设，2014，09：39-45. [2]朱微维，朱祁，陈颖峰.城市轨道交通电能质量管理系统的研究与设计[J].自动化与仪器仪表，2014，09：55-56+59. 城市轨道交通供电系统电能质量分析与预测 李永植 中铁九局集团电务工程有限公司　辽宁省沈阳市　110001 【摘　要】　在地铁、轻轨等城市轨道交通中，为了避免现行直流牵引供电系统的迷流，同时发挥其无分相的优势，提出并研究了一种交流牵引供电系统。该系统由主变电所和电缆牵引网构成，主变电所由单相主牵引变压器和负序补偿装置组合而成，电缆牵引网由双芯电缆、牵引变压器和接触网、钢轨等构成。 【关键词】　城市轨道交通；供电系统；交流牵引供电

电能质量培训试题

电能质量培训考核试题 姓名 分数 一、 填空题，每空4分。 1.测量的谐波次数一般为第（ ）到第（ ）次，根据谐波源的特点或测试分析结果。可以适当变动谐波次数测量的范围。 2.对于负荷变化快的谐波源例如：炼钢电弧炉，晶闸管变流设备供电的轧机、电力机车等、测量的间隔时间不大于（ ） min 晶量次数应满足数理统计的要求一般不少于（ ）次。 3.谐波测量的数据应取测量时段内各相实测量值的（ ）％概率值中最大的一相值作为判断谐波是否超过允许值的依据。 4.对负荷变化慢的谐波源可选五个接近的实测值取其 （ ）。 5.为了区别暂态现象和谐波对负荷变化快的谐波，每次测量结果可为 （ ）s 内所测值的平均值。 6.在测量的频率范围内仪用互感器、电容式分压器等谐波传感设备应有良好的频率特性其引入的幅值误差不应大（ ）％。相角误差不大于（ ）。 。在没有确切的频率响应误差特性时，电流互感器和低压电 压互感器用于（ ）Hz 及以下频率的谐波测量。 7．电网正常运行时，负序电压不平衡度不超过2%，短时不能超过（ ）%。 8．对于电力系统的公共连接点，供电电压负序不平衡度测量值的10min 方根均值的 （ ）%。

9．对于日波动不平衡负荷时间取值：日累计大于（）% 的时间不超过（）min．且每30min中大于间不超过（）min。 二、选择题，每题4分 1.平均额定电压的应用场合为（） A.受供电设备 B.线路 C.变压器 D.以上全部 2.电能的质量标准是（） A.电压、频率、波形 B.电压、电流、频率 C.电压、电流、波形 D.电压、电流、功率因数 3.国家标准GB12325-2008《电能质量?供电电压允许偏差》规定：10kV 及以下三相供电电压允许偏差为（） A.±10% B.±7% C.±5%，＋7% D.－10% 4.人们俗称的“地线”实际上是（） A.中性线 B.保护线 C.保护中性线 D.相线 5.我们通常以（）为界线来划分高压和低压。 A.1000V B.220V C.380V D.1000KV 三、计算题， 20分。 1．已知220V单项供电电压，电压测量值为225V，计算电压偏差，

电能质量的治理

电能质量的治理 摘要: 介绍了电能质量问题带来的危害，分析了影响电能质量的原因及治理方案，以及简要叙述了电能质量的国家标准。 关键词：电能质量；治理；国家标准 一、引言 随着近些年冶金、化学工业及电气化铁路的发展, 大型电弧炉、电力机车、整流设备、变频装置等非线性用电设备越来越多。这些非线性负荷及冲击性负荷, 对电力系统的/ 污染0日趋严重, 造成系统电压、电流波形的严重畸变, 三相电压、电流的不平衡度加大,电能质量下降, 给发、供电设备及用户用电设备带来严重危害, 并使国民经济遭受损害,因此对电能质量进行治理十分重要。我国已先后颁布了6 个有关电能质量的国家标准, 即电力系统频率允许偏差、供电电压允许偏差、公用电网谐波、三相电压允许不平衡度、电压波动和闪变、暂时过电压和瞬态过电压。但在实际治理过程中面临的 1 个很重要的问题是如何根据电能质量标准依法管理电能质量。 图1：电能质量现象部分波形图 二、电能质量问题的危害 电网电压的波动、跌落、骤升、不平衡、谐波等除了影响电能质量敏感负荷正常工作外，还会有一下几项危害： 1、使电网中的元件产生附加损耗，降低发电、输电以及用电设备的效率和使用 寿命； 2、导致继电保护和自动装置的误动作，并可能使电器测量仪表剂量不准；

3、产生机械振动、噪声和过电压，使变压器局部过热； 4、谐波使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，甚至损坏； 5、谐波还会导致公用电网中局部的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，大 大增加了谐波的危害性，有时会引起严重的事故；高次谐波还会对临近的通信系统产生干扰，轻者产生噪声、降低通信质量； 6、在电压严重不平衡时，会使对于电压过零点有严格要求的某些直流电机发生 故障。 三、影响电能质量的因素 1.电压偏差的产生 (1) 系统电源阻抗和峰、谷负荷的存在是产生电压偏差的主要原因。同时系统无功电源没有达到分层控制和动态就地平衡的原则就地平衡, 导致系统无功容量严重不足, 或电容器、调相机不能按照功率因数自动投切也增加了附加电压偏差。 (2) 电网中有载调压设备不足或有载调压设备配置不合理, 导致为用户供电的某一系列电压变换系列中没有电压调整手段, 在系统电能质量低劣时电压质量低劣。 (3) 配电网结构不合理, 供电负荷与电网的阻抗参数不匹配: 如电源结构不合理, 没有靠近负荷中心, 导线截面偏小, 线路中负荷电流密度过大, 供电半径偏大超出了允许范围等。 (4) 用户功率因数太低或用户变电设备负荷率太低。 2.电网谐波污染的产生 产生谐波的主要原因是各类非线形负荷的大量增加使电压波形发生畸变, 产生谐波电压和谐波电流。谐波污染是电网受到污染的重要原因, 产生谐波的主要用电设备是大功率的可控硅整流装置如电气化铁路、电力牵引机车、电化学的电解装置和直流输电的换流装置等; 主要有产生冲击负荷的装置如炼钢用电弧炉和钢铁轧机; 节能型电器如节能灯和变频器; 各种医疗装置和不间断电源和电子整流装置; 自饱和电抗器和可控饱和电抗器; 电力变压器的励磁回路等。 3.电压波动和电压闪变的产生 导致电压波动和闪变的原因很多, 主要有: (1) 大的冲击负荷如系统短路、电气化铁路中重载列车通过、交流电焊机、炼钢炉和轧钢机等设备的频繁使用; (2) 系统短路故障如三相短路故障、两相短路故障或单相接地故障引起的电网电

电能质量概论(未开课)

?电能质量概论?课程教学大纲 课程编号: 00200540 课程名称：电能质量概论 英文名称：Introduction to Power Quality 总 学 时：24学时 总 学 分：1.5学分 适用对象: 电力工程各专业方向选修 先修课程：电力系统分析，数字信号处理，电力电子技术等。 一、课程性质、目的和任务 本课程是电气工程及其自动化专业选修课。主要讲授电能质量的基本概念，供电系统电压偏差、电压波动与闪变、供电系统高次谐波、电压暂降和中断、三相不平衡等电能质量问题的产生原因，以及这些电能质量问题的检测、控制和管理等方面的基本知识。 二、教学的基本要求 1、了解电能质量的概念、定义、术语和分类方法； 2、掌握电压偏差、频率偏差、三相不平衡等传统电能质量问题的产生原因； 3、了解电压波动与闪变的概念、危害和基本分析方法；了解电压波动与闪变的测量方法和电弧炉特性分析等内容； 4、了解电压暂降和中断的起因、影响和评估方法，各种短路起障引起的电压暂降幅值、临界距离和电动机启动的电压暂的分析方法； 5、掌握形波畸变概念、影响和危害，典型谐波源谐波产的谐波，了解谐波振谐、谐波放大的基本概念； 6、了解、掌握电能质量监督与管理的要求和方法，以及各种电能质量治理的基本方法； 三、教学的基本内容 1、绪论。讲述电能质量的概念、定义、术语；以及IEC和IEEE对电磁干扰现象分类。 2、传统电能质量分析与改善措施。讲述电压偏差、频率偏差和供电中断等传统电能质量问题的产生原因和改善措施。 3、电压波动与闪变。讲述电压波动与闪变的概念、危害和基本分析方法，以及闪变测量、评估方法和电弧炉负荷用电分析等内容。

一种简易电能质量监测装置设计【开题报告】

毕业设计开题报告 测控技术与仪器 一种简易电能质量监测装置设计 一、选题的背景、意义 改革开放以前，我国工业基础比较薄弱，工业制造水平也比较粗糙，高、精、尖方面的先进制造业在那时更是少之又少，因而那个时候，电能质量的影响与危害并不明显。人们普遍认为，只要能保证不经常断电以及保证供电电压是在一定范围内可以满足家用电器的需求，那就等于保证了电网的电能质量。另外从我国的电力系统供需关系来看，80年代之前处于计划和短缺经济时期，有没有电那才是用户使用是主要问题，自然“电能质量”问题就无从谈起了。 而近年来，随着我国国民经济的快速增长, 科学技术的发展及生产过程的高度自动化，电网中各种非线性因素不断的增长；各种复杂的、精密的，对电能质量敏感的用电设备也越来越多。随着计算机技术的日益普及，大量基于计算机系统的电子装置和控制设备不仅对供电电能质量异常敏感，使得电网中的电压凹陷、电压凸起、电压波动、脉冲暂态、频率变化、三相不平衡和谐波等电能质量问题(Power Quality, PQ)也越来越受到重视了[1]。因为这不仅仅关系到用电设备运行的可靠性和安全性，而且还关系到供用电市场的规范化。它的产生可能来源于供电方的输配电系统，也可能来源于用户端的不合理用电，还可能来源于雷电等自然现象。 因次，只有对电能质量进行长期有效地监测，这样才会使我们对电能质量问题的产生和影响有更加清楚的了解与认识，才能为改善电能质量﹑协调供用电双方关系和规范供用电市场提供第一手资料，以便采取更加有效的解决措施。在这样的环境下，探讨电能质量领域的相关理论及其控制技术，分析国内外电能质量管理和监测控制的发展趋势，具有很大的现实意义。 因而，对于能推广更多的人去关注电能质量监测这问题，研究设计一个能操作方便的简易电能质量监测装置是很有必要的。 二、相关研究的最新成果及动态

大工电力系统分析课程考试模拟试卷A

2013年3月份《电力系统分析》课程考试（A） 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1、下列设备不属于电力系统二次设备的是（ A ）。 A．输电线路B．电流表 C．电压表D．继电保护装置 2、下列电力系统运行参量属于机械参量的是（ B ）。 A．功率B．频率 C．电流D．电压 3、（ C ）指的是电力线路始末端实际运行电压与线路额定电压的差值。 A．电压调整B．电压损耗 C．电压偏移D．电压降落 4、对于长度不超过100km、电压等级为220kV的电力线路，（ D ）。 A．线路消耗容性无功功率B．线路发出感性无功功率 C．线路呈电阻性D．线路消耗感性无功功率 5、下列关于无限大容量电源说法正确的是（ A ）。 A．短路前后电源频率恒定B．电源的内阻抗为无穷大 C．短路前后电源端口电压幅值发生变化D．同步发电机是无限大容量电源6、下列关于节点阻抗矩阵说法正确的是（ B ）。 A．节点阻抗矩阵是稀疏矩阵 B．节点阻抗矩阵是满阵 C．节点阻抗矩阵中的互阻抗等于节点之间支路阻抗的负值 D．节点阻抗矩阵中的自阻抗等于所有连接于节点的支路阻抗之和 7、下列关于频率调节说法正确的是（ C ）。 A．一次调频需要进行负荷曲线预测 B．对于变化幅度较大、周期较长的冲击性负荷，需要进行事前调频 C．对于变化幅度小、周期短的负荷，可以由发电机组调速器进行频率调节 D．对于变化幅度最大、周期最长的生活负荷，需要进行事后调频 8、对于变压器，正序电抗和负序电抗总是（ D ）。 A．二者大小关系不确定B．正序电抗大于负序电抗 C．正序电抗小于负序电抗D．正序电抗等于负序电抗 9、下列说法正确的是（ A ）。

电能质量概述课程自测题库

电能质量概述课程自测 考试成绩:0 一、单选题（共10小题，共100.00分。）（得分:0） 1.根据GB/T14549-1993标准，110kV电网谐波电压THD限值（）（10.0分） A 2% B 3% C 4% D 5% 正确答案是：A（得分:0） 2.电压暂降属于（）（10.0分） A瞬变B短时电压波动C长时间电压波动D电压不平衡 正确答案是：B（得分:0） 3.出现电压偏差的最根本原因是( )（10.0分） A线路存在阻抗B无功功率较多C三相不平衡D功率因数太低 正确答案是：A（得分:0） 4.如果没有特别的规定和说明，20%暂降表示（）（10.0分） A电压有效值下降80% B电压有效值下降20% C电压瞬时值下降80% D电压瞬时值下降20% 正确答案是：B（得分:0） 5.下列暂时不属于国家颁布的电能质量指标的是（）（10.0分） A供电电压偏差B三相电压不平衡C频率偏差D电压瞬变 正确答案是：D（得分:0） 6.可能造成电梯突然坠落的电能质量问题是( )（10.0分） A电力谐波B频率偏差C三相不平衡D电压暂降 正确答案是：D（得分:0） 7.电压波形不再是正弦波，反映的是( )（10.0分） A电力谐波B频率偏差C三相不平衡D电压暂降 正确答案是：A（得分:0） 8.关于电能质量监测评估的作用，一般不包括（）（10.0分） A及时掌握电能质量状况，便于监督管理B确定电能质量下降根源，提供区分责 任的客观依据C让用户了解电能质量管理的难处D分析电能质量问题成因，为改善治理提供依据

9.可以用来衡量电能质量的技术指标是（）。（10.0分） A电压偏移、频率偏移、网损率；B电压偏移、频率偏移、电压畸变率；C厂 用电率、燃料消耗率、网损率；D厂用电率、网损率、电压畸变率 正确答案是：B（得分:0） 10.关于电能质量评估的复杂性的描述，错误的是（）（10.0分） A多个质量指标共同作用于一个系统，组合太多B电能质量测量仪表精度不够 C不同电气设备在不同条件下对电压干扰的敏感度不同D电网节点多，电能质量 问题具有传播性 正确答案是：B（得分:0） 电能质量概述课程自测（二） 考试成绩:0 一、单选题（共10小题，共100.00分。）（得分:0） 1.电能质量问题可以分为变化型和事件型两类，变化型指持续存在而且可能连续变化的情况，事件型指突然出现剧烈变化的情况。下列电能质量问题属于事件型的是（）（10.0分） A电压波动B波形畸变C电压不平衡D电压暂升 正确答案是：D（得分:0） 2.下列电能质量指标与有功功率关系较大的是( )（10.0分） A电力谐波B频率偏差C三相不平衡D电压暂降 正确答案是：B（得分:0） 3.关于电能质量评估的复杂性的描述，错误的是（）（10.0分） A多个质量指标共同作用于一个系统，组合太多B电能质量测量仪表精度不够 C不同电气设备在不同条件下对电压干扰的敏感度不同D电网节点多，电能质量 问题具有传播性 正确答案是：B（得分:0） 4.电压不平衡度的定义是（）（10.0分） A电量的负序分量有效值与额定值之比B电量的正序分量有效值与额定值之比 C电量的负序分量有效值与正序分量有效值之比D电量的正序分量有效值与负序 分量有效值之比

城市轨道交通供电系统电能质量分析与预测

城市轨道交通供电系统电能质量分析与预测 发表时间：2019-03-25T11:30:50.797Z 来源：《基层建设》2018年第35期作者：陈亚东[导读] 摘要：随着经济的发展，城市轨道交通已经成为了城市居民日常出行的首选，这既是机遇也是挑战，机遇在于城市轨道交通使用率的提高，代表着城市轨道交通具有着巨大的发展潜力，挑战在于使用人员的增多，明显会导致城市轨道交通的压力增大，这就对城市轨道交通的配电系统提出了更高的要求。 苏州市轨道交通集团有限公司运营分公司江苏省苏州市 215000 摘要：随着经济的发展，城市轨道交通已经成为了城市居民日常出行的首选，这既是机遇也是挑战，机遇在于城市轨道交通使用率的提高，代表着城市轨道交通具有着巨大的发展潜力，挑战在于使用人员的增多，明显会导致城市轨道交通的压力增大，这就对城市轨道交通的配电系统提出了更高的要求。本文针对当前城市轨道交通供电系统之中的电能质量进行了分析和预测，旨在为电能质量治理以及牵引供电的设计提供更加严格的理论基础。 关键词：城市轨道交通；WPT HHT；谐波电流时变特性引言 近些年间，各大城市发展速度飞快，城市面积不断扩张，城市人口也不断增加，也就给城市交通带来巨大的压力，提供一个更加便捷并且更加快速的交通方式就成为了一个迫在眉睫的任务。城市轨道交通就非常适合应用在当前的城市发展之中，它具有着高效、便捷、迅速等优势，但是随着使用城市轨道交通出行的人数不断增加，城市轨道交通的供电压力也逐渐增大，主要体现在了电能质量之上，因此非常有必要对城市轨道交通之中的电能质量问题进行深入的研究和分析，从而寻找到一个科学并且合理的解决方案。与此同时，对于未来将要建设的城市轨道交通路线，必须要在建设之前，评估建设之后将会对供电网络所造成的影响，对谐波以及电压等参数进行详细的记录，为后期供电系统的设计提供重要的决策以及参考。 1城市轨道交通供电系统的现状 1.1城市轨道交通牵引供电系统建模 城市轨道交通系统由多个部分组成，其中涉及到了多个行业以及领域，专业性极强，交通牵引以及供电系统都是城市轨道交通之中的重要组成部分，对此必须要采用高科技的解决方法来应对所面临的问题，比如计算机技术以及仿真技术等。想要建立起城市轨道交通牵引供电系统的模型，需要具备多个学科的知识，并且要对城市轨道交通有着深刻的理解和认识，从而才能够更好的完成建模工作，当前对于城市轨道交通建模的研究主要包括了两个方向，一个是基于牵引供电计算所进行的数学建模，而另外一个则是基于控制理论所进行的物理建模，尽管它们两种类型在方向上有所不同，但是其都包括了牵引网络、车辆性能以及仿真运行等多个方面。 1.2电能质量时变特性分析方法 在城市轨道交通系统运行的过程中，高压系统以牵引系统将会在多脉波电流之中产生谐波电流，而在牵引系统的运行之中，又会导致出现网侧电压波动，系统的供电电缆在传输电流时，同样也会产生谐波放大等问题，这些问题都有可能导致城市轨道交通的供电系统发生故障。在供电系统的低压部分，也有着辅助设备所引起的谐波以及无功因数等问题，这些辅助设备既包括了照明、调温设备，也包括了附体以及风机等。 1.3电能质量预测方法 针对正在建设或者计划未来建设的城市轨道交通新路线，在建设之前，进行详细的电能质量评估是非常有必要的，尤其对于其中的重要参数，要在评估之后进行准确的记录，进而为后续进行供电系统设计提供良好的数据支持和理论基础。进行电能质量的预测，必须要采用相应的预测算法以及对电能质量的基础信息进行精确的采集，对于电能质量基础信息的采集，要采用一个统一并且科学的采集原则。在预测算法上，一般会采用ARIMA时间序列算法对电能质量中的有功功率进行评估，并且根据所得数据与所采集的电能质量稳定指标来建立起一个算法模型，进而进行更加精准的预测。在预测过程中，必须要考虑到谐波水平以及谐波阻抗，在预测谐波电流叠加情况下，与公共接入点之中的谐波电压进行合并计算。在新建的城市轨道交通供电系统之中，进行牵引电力的预测是进行预测工作的重要组成部分，必须要严格按照谐波电流的分布特征，并且考虑谐波与基波之间的关系，选择使用蒙特卡洛抽样法对所获得的谐波数据进行研究分析，在一些情况下，不能够通过采集来获得足够的实测数据，此时就要根据已经获得的数据与牵引变电站中的数据来对电能质量进行预测，从而获得较好的实验和分析效果。利用聚类预测算法来建立起一个城市轨道交通电能质量的概率分布模型，与所获得的采集数据来进行关联对比，同时利用动态弯曲距离算法，对于未来一段时间之内的电力质量数值和历史的电力质量数值来进行匹配研究，在得到一个准确的研究数据之后，再利用蒙特卡洛抽样法，来对电能质量的预测质量进行未来发展趋势的评估。在某些情况下，供电系统将会出现电压的暂时性降低，对此要结合电压暂时性降低的原因以及检测点周边的环境，来选择挖掘维度，并且对所获得的挖掘维度进行离散化的数据分析处理，进而对所获的分析处理数据进行扫描，在其中的最小值以及最大值之间，利用多维关联的规则来进行逐层的分析和对比，直到所有索淼结束，最后使用CBR算法，来讲未来可能发生的电网情况当做可变条件，将所挖掘的规则进行对比，最终就能够得到一个准确的电压暂降预测结果。 2城市轨道交通供电系统结构及负荷构成在城市轨道交通的供电系统之中，包括了众多组成部分，其中主要包括了主变电所或者电源开闭所、牵引供电系统、动力以及照明供电系统和杂散电流腐蚀防护系统等。 2.1主变电所或电源开闭所 对于供电系统中的外部供电方案，必须要建立起一个主变电所，为城市轨道交通提供主要供电，具体而言是接受来自于外部的高压电流，并且将其电压降为能够被供电系统所直接使用的电压。在这种外部供电方案之中，必须要设置一个电源开闭所，来向供电区域进行供电，一般情况下，这个电源开闭所并不需要单独进行设立，只需要在牵引变电站之中附带设置即可。 2.2牵引供电系统 在牵引供电系统之中，有牵引变电站以及牵引网两个组成部分，它能够将高压电流经过降压之后，降低为低压电流，从而能够直接提供城市轨道交通系统使用。 2.3动力照明供电系统

电能质量分析与控制习题集及答案

《电能质量分析与控制》 第一章电能质量概论 习题 1、什么是电能质量？电能质量的特征？ 2、从工程实用角度出发，解释电能质量概念？ 3、典型的短时间电压变动现象有、、。 4、长时间电压变动的概念 5、波形畸变的概念 6、波形畸变的类型有、、、、。 第二章电能质量的数学分析方法 习题 1、电能质量问题主要的分析方法有、、三种。 2、电力系统的非正弦量对称性有、、、。 3、时域、频域、基于数学变换？ 4、分析比较小波变换与傅里叶变换的性能及使用范围。 第三章传统电能质量分析与改善措施 习题 1、电压偏差的调整方式有、、三种。 2、电压偏差的调整手段有、、三种。 3、电压偏差的定义？ 4、论述电压偏差的原因及危害？ 5、电压三相不平衡可分为、。 6、电压三相不平衡的最主要因素是。 第四章电压波动与闪变 习题 1. 电压波动的定义。 2. 根据用电设备的工作特点和对电压特性的影响，波动性负荷的分类？ 3. 闪变定义。

4. 闪变的危害？ 第五章电压暂降与短时间中断 习题 1、电压暂降和中断的原因？ 2、产生电压暂降的最主要原因是。 3、电压暂降特征量检测方法有、、和。 第六章波形畸变与电力谐波 ）习题 1、波形畸变的基本概念 2、谐波的定义 3、电力系统谐波源按非线性特性分为、、三 大类。按产生的谐波特性分、。 4、谐波的影响与危害？ 作业参考答案 第一章电能质量概论 1、电能质量这个概念实际上描述的是电力系统中在给定时间和地点上发生的各种电磁现象. 特征：①电力系统的电能质量始终处在变化中 ②电力系统是一个整体，其电能质量状况相互影响。 ③电能质量扰动具有潜在的危害性与广泛的传播性 ④有些情况下用户是保证电能质量的主体部分 ⑤对电力系统的电能质量指标进行综合评估非常困难。 ⑥控制和管理电力系统电能质量是一项系统工程。 2、答：电压质量：给出实际电压与理想电压间的偏差，以反映供电部门向用户分配的电力是否合格。 电流质量：电流质量与电压质量密切相关。为了提高电能的传输效率，除了要求用户吸取的电流是单一频率正弦波性外，还应尽量保持该电流波形与供电电压 同向相位。 供电质量：它包括技术含义和非技术含义两部分。技术含义有电压质量和供电可靠性； 非技术含义是指服务质量，他包括供电部门对用户投诉与抱怨的反应速度 和电力价目的透明度。

电能质量报告

20MWp光伏发电项目电能质量研究报告 某公司 二零一六年八月太原

目录 1、设计依据及设计原则 (1) 1.1设计依据 (1) 1.2依据的规程规范 (1) 1.3主要设计原则 (2) 1.4主要设计内容 (2) 1.5建设规模 (2) 2、光伏电站项目概述 (3) 2.1光伏电站站址概况 (3) 2.2太阳能资源分析 (3) 2.3光伏电站的总体规划方案 (4) 3、光伏电站接入系统方案 (6) 4、光伏项目对电能质量的影响 (8) 4.1 研究条件 (8) 4.2 谐波 (8) 4.3 电压波动的计算 (18) 5 、结论 (22) 5.1谐波计算结论 (22) 5.2电压波动评估结论 (22) 5.3评估结论 (22)

1、设计依据及设计原则 1.1设计依据 （1）山西省发展和改革委员会《关于同意某公司20兆瓦分布式光伏发电项目开展前期工作的函》（晋发改新能源函【2014】720号）。 （2）国家及电力行业现行的各项规程规范。 （3）某公司提供的各项基础资料。 1.2依据的规程规范 GB/T12326 《电能质量电压波动和闪变》 GB/T15543 《电能质量三相电压不平衡》 GB/T14549 《电能质量公用电网谐波》 GB/T12325 《电能质量供电电压偏差》 GB/T19862 《电能质量监测设备通用要求》 GB/T24337 《电能质量公用电网间谐波》 GB/T448 《电能计量装置技术管理规定》 GB/T614 《多功能电度表》 GB/T645 《多功能电度表通信协议》 GB/T19939-2005 《光伏系统并网技术要求》 GB/T 20046-2006 《光伏系统电网接口特性》 GB/T18479-2001 《地面光伏系统概述和导则》 GB/T19964-2012 《光伏发电站设计规范》 GB 50797-2012 《光伏发电站设计规范》 SJ/T11127-1997 《光伏发电系统的过电压保护—导则》 NB/T32005-2013 《光伏发电站低电压穿越检测技术规程》 NB/T32006-2013 《光伏发电站电能质量检测技术规程》 GB/T29321-2012 《光伏发电站无功补偿技术规范》 GB/T14285-2006 《继电保护和安全自动装置技术规程》 GB/T50062-2008 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》 DL755-2001 《电力系统安全稳定导则》

电能质量监测分析

摘要：随着科技的进步，现代电力系统中用电负荷结构发生了重大变化，诸如半导体整流器、晶闸管调压及变频调整装置、炼钢电弧炉、电气化铁路和家用电器等负荷迅速发展，由于其非线性、冲击性以及不平衡的用电特性，使电网的电压波形发生畸变成引起电压波动和闪变以及三相不平衡，甚至引起系统频率波动等，对供电电能质量造成严重的干扰或“污染”[1]。电网中正面对越来越多的电能质量问题，这使得电能质量的研究十分紧迫。电能质量检测是获得电能相关数据的最直接手段，也是电能质量其他后续高级应用研究的前端。 关键词：电能质量检测神经网络 1 电能质量研究中新技术的应用背景 随着科技的进步，现代电力系统中用电负荷结构发生了重大变化，诸如半导体整流器、晶闸管调压及变频调整装置、炼钢电弧炉、电气化铁路和家用电器等负荷迅速发展，由于其非线性、冲击性以及不平衡的用电特性，使电网的电压波形发生畸变成引起电压波动和闪变以及三相不平衡，甚至引起系统频率波动等，对供电电能质量造成严重的干扰或“污染”[1]。电网中正面对越来越多的电能质量问题，这使得电能质量的研究十分紧迫。 另一方面，电能质量正逐步受到供电企业和电力用户的共同关注。进入20世纪90年代以来、随着半导体、计算机技术的迅速发展，一批高新技术企业应运而生，出现大量的微机控制装置和生产线.对电能质量提出了新的要求；而电力市场的发展，使供电企业进一步认识到：用户的需要也是自身的需要。在这样的背景下，因电能质量不良而使用户设备停机或出次品的情况.仍应看作电能质量不合格。当然，电能质量不良有多种情况，用户对电能质量的敏感程度也各不相同。一船来说，供电企业可对不同的电能质量划分等级、分别定价、用户可以自由选择。但由于我国目前还未能实现优质优价。因此，进一步改善电能质量的工作基本上要求在用户侧解决。随着各种用电设备对电能质量敏感度的变化，电能质量的范围进一步扩大.分类更细要求更高[2]。在新的电力市场环境下，电能质量已成为电能这种商品的消费特性，很大程度上体现了供电部门服务品质。所以有关部门正在加大对电能质量的监管和治理。 这些背景下，电能质量的研究迫切需要一些新技术来推动，通过这些新技术的应用，从而使电能质量从检测、分析和监控等方面得到提高，从而有利发现问题和规律、改善供电质量和服务。 2 电能质量检测中的新技术 电能质量检测是获得电能相关数据的最直接手段，也是电能质量其他后续高级应用研究的前端。 2.1 当前电能质量检测的情况 对电能质量进行监测是获得电能质量信息的直接途径，虽然这方面的检测仪器已不少，但大多数只局限于持续性和稳定性指标的检测，而传统的基于有效值理论的检测技术由于时间窗太长，仅测有效值已不能精确描述实际的电能质量问题，因此需发展满足以下要求的新检测技术[3]：①能捕捉快速(ms级甚至ns级)瞬时干扰的波形。因为许多瞬间扰动很难用个别参量(如有效值)来完整描述，同时随机性强，因此需要采用多种判据来启动量和装置，如幅值、波形畸变、幅值上升率等。②需要测量各次谐波以及间谐波的幅值、相位，需要有足够高的采样速率，以便能测得相当高次谐波的信息。③建立有效的分析和自动辨识系统，使之能反映各种电能质量指标的特征及其随时间的变化规律。 随着电力的市场化和电能质量的法规化，供电质量将引起越来越广泛的重视，开发出考虑电能质量监测的新的SCADA系统是配电能量管理系统的新研究方向。这一领域的难点将是对

ElspecG4000电能质量监控系统

低压电器(2008№2)现代建筑电气篇 ?产品介绍 ? 邓剑琪(1970—),男,工程师,研究方向为电能质量治理、电力有源滤波器、动态无功补偿。 Elspec G4000电能质量监控系统 邓剑琪 (Elsp ec 公司中国代表处,上海　200235) 摘　要:供配电系统中存在着各种电能质量问题。许多电能质量检测设备存在很多缺点,严重影响了对电能质量问题的准确分析。Els pec G4000电能质量监控系统具有能够进行连续记录、记录所有数据、高采样率、多点同步记录等优点,为准确判断故障来源提供了良好的解决方案。 关键词:供配电系统;电能质量;电能质量监控系统;采样率 中图分类号:T U855∶TP273　文献标识码:B 文章编号:100125531(2008)022 0056203 Elspec G4000Electr i c Energy Qua lity M on itor i n g System D EN G J ianqi (Els pec China Deputy Depart m ent,Shanghai 200235,China ) Abstract:There are many electric energy quality p r oblem s in power supp ly and distributi on syste m.Some electric energy quality detecting devices had l ots of defects s o that it affected the exact analysis of electric energy fault .Els pec G4000electric energy quality monit oring syste m has many advantages,such as continuous record,re 2cording all datas,high sa mp ling rate,multi 2point si m ultaneous recording .It could p r ovide the good s oluti on for jud 2ging the cause of electric energy fault accurately . Key words:power supply and d istr i buti on syste m;electr i c energy qua lity;electr i c energy qua lity m o 2n itor i n g syste m;s am pli n g ra te 0　引　言 供配电系统中各种扰动都可能会引起电能质量问题。电能质量问题可分为稳态和暂态两大类。稳态电能质量问题以波形畸变为主要特征,持续时间较长,如谐波、间谐波、电压不平衡、过电压和欠电压等。暂态电能质量问题通常是以频谱和持续时间短为特征,包括脉冲暂态和振荡暂态两类,其表现形式有电压瞬变、电压闪变、电压骤升、骤降、短时断电。 由于电能质量问题的存在,寻求一种能综合监视发电设备、电网、用电设备的方法,能够详细记录、分析故障是由哪一个或哪几个点引起的,准确地判断故障的来源,并协助确定正确的解决方案是非常重要的。该方案同时能够分析系统电能趋势和事件,预测系统趋向,执行有预测性的维修,减少费用,提供改进的电能质量。 Els pec G4000电能质量监控系统是不需要触 发阈值,能够连续记录发电、用电质量的电能质量数据中心产品。Els pec G4000采用独特的P QZi p 数据压缩技术,存储超过一年以上的每20m s 电网周波的1024个数据。每个周波的数据都可以被还原、显示,不需要事件触发。 1　电能质量监测设备 电能质量监测设备经历了4个发展阶段。第一代:简单的电能仪表。不论是模拟式还是数字式,都没有存储器。 第二代:数据记录仪。提供周期性数据检测和记录。 第三代:电能质量分析仪。允许按照预先设定的阈值记录部分信息。 第四代:电能质量数据中心。可存储一年或一年以上的所有周波数据。 第三代设备可以显示事件及事件发生的时间,而第四代设备———电能质量数据中心还能显 — 65—