湖南电网电能质量分析

文章编号:100023673(2000)0120052203

湖南电网电能质量分析

黄定疆

(湖南电力调度通信局,长沙410007)

ANALY SI S OF E L ETR I C I T Y QUAL I T Y I N HUNAN POW ER GR I D

HUAN G D ing 2jiang

(H unan E lectric Pow er D is patch and Comm un icati on Bureau ,Changsha 410007,Ch ina )

ABSTRACT :Based on the basic situati on and p ractical opera 2ti on of H unan Pow er Grid ,th is paper e mphatically analyzes the electricity quality of H unan Pow er Grid and the m ain fac 2to rs w h ich effect the electricity quality ,and the relevan t coun ter m easures fo r i m p roving electricity quality are put fo r 2w ard .

KE Y WOR D S :electricity quality ;influence facto r ;coun ter 2m easure

摘要:在介绍湖南电网基本情况的基础上,重点分析了湖南电网的电能质量和主要的影响因素,并提出了相应的改善措施。

关键词:电能质量;影响因素;改善措施中图分类号:TM 711 文献标识码:A

1　湖南电网的基本情况

到1999年6月30日止,湖南电网总装机容量已达6582MW ,其中火电3475MW ,水电3107MW 。

具体情况见表1～表4。

由表1～表3可见湖南电网内水库调节性能较

差,来水时间比较集中;火电机组调峰幅度较小,高温高压机组不能做到启停调峰,因而湖南电网的调峰较困难。发电机组调压能力经过近几年的努力已有了较大的改善。电源主要分布在湘西北和湘南。由表4可见,湖南的负荷中心主要分布在长沙、湘潭、株洲和岳阳等湘中、湘东和湘北地区,从而形成了湖南电网内远距离、大容量的输电局面,同时也相应地产生了许多影响湖南电网安全、优质和经济运行的问题。湖南网内的负荷构成、性质、特点和规律很难统计,由于生活用电比例较大,负荷跟天气等情况紧密相关,天气预报的准确性对负荷预计的准确率影响较大,因而准确预计负荷的难度较大。

湖南电网以500kV 和220kV 电网为主网架,其中500kV 输电网已形成菱形环网,通过500kV 葛岗线与华中主网联络,500kV 电网通过4台共2750MW 容量的主变与220kV 输电网联络,500kV 电网和220kV 电网合环运行,形成了比较大的电磁环网,500kV 下网负荷较重。西电东送的

表1　湖南电网火电基本情况

Tab

.1　Ba si c situa ti on of ther ma l plan ts i n Hunan power syste m 厂名华岳

湘潭

石门

金竹山

耒阳

株洲

鲤渔江

下摄司

总计

装机容量MW 2×362.52×3002×3002×50+4×125

2×2002×1252×25+2×65

2×10+2×25+50

3475占系统总容量比%11.09.19.19.16.03.82.71.852.6

最低不投油负荷MW

210

180

180

4090

160

90

1545

1550

地理位置

岳阳市湘潭市石门县冷水江耒阳市株洲市资兴市湘潭市

表2　湖南电网水电基本情况

Tab

.2　Ba si c situa ti on of hydropower plan ts i n Hunan power syste m 厂名

五强溪

东江

柘溪

凤滩

双牌

花木桥马迹塘

江垭

凌津滩

小东江

总计

装机容量MW

5×2404×12575+5×86

4×1003×453×183×18.52×100

2×302×7+2×20

3165占系统总容量比%18.0

8.4

6.7

6.1

2.0

0.8

0.8

3.0

0.9

0.8

47.4

水库调节性能季调节多年调节不完全年调节季调节季调节周调节径流式年调节周调节径流式

地理位置

沅陵资兴安化沅陵双牌宜章桃江慈利桃源资兴

第24卷第1期2000年1月 电　网　技　术Pow er Syste m T echno l ogy

V o l .24N o .1

Jan .　2000

表3　湖南电网电源分布基本情况

Tab.3　Power source arrange m en t of Hunan power syste m 地区名长株潭(湘中、东)湘西北湘南岳阳(湘北)娄邵占系统总出力比%154520119

表4　湖南电网由地区负荷分布的基本情况

Tab.4　Powerload d istr i buti on of Hunan power syste m 地区名长株潭(湘中、东)湘西北湘南岳阳(湘北)娄邵占系统总出力比%421917913

断面主要有500kV岗云线、五民线和220kV毛天、朗迎线和平阳线,湘南与湘中则通过220kV酃白线、东2朝2团2云线和麻茶、?线等4回线联络。110kV网络主要是地区供、配电网,220kV电网与110kV电网均已开环运行。

表5为湖南电网无功补偿设备状况。由表可见,湖南电网缺乏无功补偿容量,尤其是电抗器容量不足,且分布不均匀、不合理。

表5　湖南电网无功补偿设备基本情况

Tab.5　Reacti ve power co m pen s a ti on dev i ces

i n Hunan power syste m

厂站名岗市云田民丰220kV变电所总计

高抗M var120.0120.0150.00

低抗M var120.090.090.00

电容器M var0120.090.0722.6

S V C M var0120.000

调相机M var00205.0

由以上湖南电网的基本情况可见,无论从电源分布及特点、负荷构成及规律、电网结构及无功补偿设备等情况看,都对湖南电网的优质运行提出了较大的挑战。

2　电能质量的统计与分析

频率、电压和谐波是衡量电能质量的3大指标。湖南电网内由于近年来湘黔、京广铁路电气化的实施,部分沿线地区负荷出现了较大的冲击和谐波分量(主要是3次和5次谐波分量),但对用户均未造成较大影响,因而本文着重分析电压和频率这两个指标。

(1)电能质量的统计

湖南电网电能质量统计见表6。由表可见,湖南电网的电压、频率合格率尽管有波动,但基本上呈逐年上升势头,1998年均已达到了国家一流标准。但分析电压、频率合格率又可发现有许多不同之处。从1989～1996年4月,湖南电网内为严重缺电局面,频率不合格主要表现为低周不合格,但低谷时段也仍有高周波,从1996年5月开始电力市场出现供大于求的局面,电网频率不合格主要表现为高周波不合格。湖南的电压合格率总的来说是比较高的,但仍存在以下问题:①从时间分布看,主要表现为高峰时段的电压普遍偏低,而低谷时段电压普遍偏高,②从电压的空间分布来看,偏高电压主要分布在湘西北与湘南等电源送端,而偏低电压主要分布在湘中与湘北等负荷中心,受端电压稳定性问题一直较为突出,湘西大环网电压波动比较大,③从电压等级来看,高压网络电压普遍偏高,尤其是500kV网络,而低压配电网(主要是城网和农网)由于线径小、线路老化、负荷重、缺少电压调节手段,普遍表现为低电压。

表6　湖南电网电能质量统计表

Tab.6　Electr i c ity qua l ity ana lysis of Hunan power syste m 年份电压合格率%频率合格率%

198998.7599.9100

199099.4499.9400

199199.5199.8900

199299.0299.7900

199399.7199.9200

199499.4799.9300

199599.4899.9000

199699.4499.9100

199798.1299.9700

199899.1299.9966

(2)电能质量的分析

分析电能质量不合格的原因,主要有以下几点:

1)电力供需矛盾严重地影响了电网的电能质量。在缺电局面下,由于用户争相超计划用电,既容易导致电网频率降低,又容易造成电压偏低;而在电力供需相对平衡时,各投资方的发电厂为了抢占发电市场份额而抢发电量,易造成频率过高。

②电网结构的缺陷影响了电能质量。湖南电网500kV与220kV环网运行下为保证系统的稳定运行,对500kV下网功率(正常方式下为1500MW)和220kV反送500kV功率(正常方式下为200MW)都作了一定限制,但会经常出现这种情况,即在系统高周波运行的情况下,500kV下网功率超过了稳定极限,因而只好加大220kV电网出力,这样更加抬高了系统频率;而在系统低频率运行的情况下,由于受上网极限的限制,又不能加大220kV电网出力,因而对系统低频率状态无法干预。同样地为了保证系统电压合格,在低谷时段被迫开断部分线路运行,这样就打破了系统的正常结构和运行方式,对系统的安全稳定运行造成了较大的

35

第24卷第1期电　网　技　术

危险。

(3)发电厂的产权关系影响了电能质量。在发电机组利用小时普遍偏低而系统频率普遍偏高的大环境下,各种不同产权关系的电厂为了追求自己的最大利益,抢占发电市场份额,经常利用有关规章制度的漏洞抢发有功电量,而对不计费的无功出力的调整不积极,只考虑本厂的厂用电压合格,不顾系统电压的调整。

(4)发电厂的调节性能较大地影响了电能质量。湖南电网内峰谷差一直比较大,而火电机组调峰幅度有限、高温高压的火电机组还不能做到启停调峰;水库调节性能较差且来水时间比较集中,同时承担了华中主网较大的调峰任务,还要承受小水电和小火电的冲击,所以湖南电网的调峰任务非常重,每年水电都要被迫弃水调峰。在丰水季节,远离负荷中心的水电开机方式大、而火电开机方式(主要在负荷中心)较小,这样受端地区的电压就普遍偏低,电压稳定性问题较为突出,而由于大部分水电机组不能进相运行,因而造成了送端电压普遍偏高。

(5)调度关系影响了电能质量。湖南电网内装机容量最大的五强溪电厂和水库调节性能最好的东江电厂均归华中网调直接调度,其容量就占了湖南总容量的25.6%,极大地影响了湖南电网的调频和调压,尤其是电压调整。在湘南开机方式较大的情况下,网调有时为了调整系统频率加大东江电厂的出力,就经常造成湖南电网内220kV东鲤线、鲤酃线等线路过载,给湖南电网的安全、优质、经济运行造成了极大的危害。为保证系统稳定,被迫降低鲤渔江、欧阳海等湘南电厂的出力,从而被迫承担系统低频率责任。五强溪电厂对湖南500kV电网的电压和有关220kV变电所的电压、东江电厂对整个湘南电压的调节都是至关重要,但运行中对这两个厂的无功出力调整不够,未发挥这两个电厂的无功调节能力,给湖南电网的电压调整带来了较大困难。当天气等因素造成全网负荷波动很大时,华中网调直接调度的发电厂的发电计划又不作相应调整,这种突变的负荷(有时高达400～500MW)全部要靠湖南电网调度的发电厂来承担,因而调整任务相当大,有时不可避免地要承担频率波动的责任。

(6)负荷侧的管理水平影响了电能质量。随着国家产业结构的调整,人民生活水平的提高,负荷构成、性质、特点和规律等都发生了较大的变化,对这些情况不熟悉,则加大了提高电能质量的难度。加强对这些情况的调查和研究,作好负荷预计工作,对提高电能质量有着至关重要的意义。

(7)其他方面的原因。如过去采用的力率电价政策,现在就对电能质量的提高造成了一定的负面影响。并网运行的小水电、小火电的电价、上网电量、无功出力的管理措施,对电能质量的影响也非常大。

3　改善电能质量的措施

(1)加大宣传力度,各方面人员都要高度重视电能质量。电力既是商品,就应该遵循商品的基本规律:质量是商品的生命。应向社会各方面广泛宣传重视电能质量,请广大用户监督电能质量。在电力系统内部,则应有质量忧患意识和牢固树立质量是企业立足之本的观念,各级人员都要高度重视,向用户提供优质电能既是电力企业服务的宗旨,也是赖以生存的根本。

(2)加强管理。在现有的物质条件下,加强管理是提高电能质量的最重要手段。加强管理分两个方面,首先要加强对发电市场的管理,应避免发电市场的无序竞争,使发电市场的竞争朝有序、规则和透明的方向发展。加强对发电市场的管理,现在最重要的是开展好发电市场的商业化运营工作,用经济手段促使各发电厂商在追求自己最大利益的同时,一定要满足整个系统电能质量的需要;同时要求各发电厂要加强内部管理,切实作好设备整治,使发电机组的调峰、调压能力均能满足设计要求和系统需要,保证发电机组能随时开得出、带得稳和调整得好。其次是加强负荷侧的管理,对负荷的组成、性质、特点和规律都应有充分的认识和把握,才能更好地做好负荷预计工作,为合理地安排系统运行方式和保证电能质量打下坚实的基础;对并网运行的小水电、小火电应从政策上、经济上督促和鼓励其参与系统电能质量的调节;同时要作好超负荷限电和事故拉闸的充分准备,以保证系统的安全和电能质量。加强管理的关键是加强电网调度管理,真正做到统一调度,保证调度命令的顺畅执行,坚决杜绝对调度的非法干预;在现有的调度模式下,应首先争取华中网调的理解与支持,充分运用华中主网的优势,发挥五强溪、东江两个网调直调厂的调节能力来保证湖南电网的电能质量,同时要积极探索新形势下最适合于电网运行规律的调度模式,以便更好地保证电能质量。

(3)改善结构。首先是改善电源结构,湖南电网

(下转第58页con ti n ued on page58)

得相对薄弱。湖北主网调峰能力严重不足的矛盾在武汉电网也明显存在。因此,气温—负荷变化使电网峰谷差增大的矛盾,仍然是武汉电网需要解决的重要课题之一。

3　措施和建议

为解决上述问题,笔者提出如下措施和建议:

(1)加大武汉城网改造力度。对历史上遗留的卡口线路及小容量、高损耗变压器予以更换,特别是加快人口稠密、商业发达的老城区的中低压配网和居民“一户一表”的改造步伐,增加电网的供电容量和受电潮流,增加新的供电点和线路,增加住宅接户线和电表的容量,减小因气温变化而引起的负荷变化对电网的冲击。这一措施已随着城网改造工程的逐步实施而得到落实。

(2)加强与气象部门的联系,对气温变化做到“心中有数”,变被动为主动。武汉供电局已同气象台联网,可随时在局内网络上获得气象预报信息,这一工作在1998年“迎峰渡夏”中已收到成效。近年来由于用电结构发生很大变化,工业用电下降,导致负荷受温度变化的影响在“量”上已到了不可忽视的地步。提前了解气温变化趋势,电力部门可主动调整电网运行方式,有计划地进行“错峰”和负荷倒换,对电网设备检修和调峰电厂启停进行合理的预安排等,使气温变化对电网运行的冲击和负面效应减至最小。

(3)参考本文提出的天气负荷数学模型,结合气

象部门提供的气温预测资料,重点对夏季的负荷量作出预测,得出电网负荷可能达到的最高值及变化范围,为电网调度提供较为可靠的参考数据,确保电网安全运行,提高供电可靠性。

(4)加强对调峰电厂的运营管理,努力降低发电成本。武汉沌口燃机电厂在投运后的几年中,为武汉电网大方式下的“顶峰”,特别是满足气温变化时负荷骤增对电力的需求,起到了积极作用。随着下一步“厂网分离”“竞价上网”政策的实施,电力系统将逐步走向商业化运营。如何在保证电能质量的前提下,达到对用户电价最低,便成为电力企业所要追求的目标。这就要求调峰电厂进一步强化运营管理机制,努力降低发电成本,保证在竞价上网中具有更大的优势。同时,进一步推行峰谷电价、丰枯电价,在电价上对调峰电厂应适当倾斜,让电厂为电网调峰运行发挥更显著的作用。

参考文献:

[1]　李胜洪,等.论负荷变化对系统规划的影响及其对策[J].电网

技术,1998,22(5).

收稿日期:1999203229;　改回日期:1999208219。

作者简介:

赵德应,副处长,高级工程师,从事城网规划及计划管理工作;

李胜洪,主任工程师,高级工程师,从事电网规划设计及技术管理工作;

张巧霞,副主任,工学硕士,工程师。

(上接第54页con ti n ued fro m page54)

水电比重高达48%,本来是个难得的优势,但水电来水时间集中、水库调节性能较差,这给湖南电网的运行带来丰水期不得不弃水调峰、枯水期系统又缺电的困难,因此以后应注重调节性能较好的电厂的建设,尤其是对抽水蓄能电厂的建设应早作准备,对径流式或周调节的水电厂的建设应放缓节奏,对调节性能较好的火电机组(300MW及以上机组)应早上自动发电控制(A GC),对125MW机组要求做到启停调峰,要加强负荷中心电源的建设。其次是改善电网结构,最重要的是500kV菱形网的完善和加强(新增500kV电抗器、改造双环网、增加下网点等),使其成为湖南电网的中流砥柱,同时要尽早研究解开500kV与220kV电磁环网问题,从根本上解决既影响系统安全、经济运行,又影响电能质量的隐患;要加强零陵、邵阳和湖区等边远地区的电网建设,以保证这些地区的供电可靠性和电能质量;要抓住国家实施“两改一同价”工程的难得机遇,加紧改善城市和农村电网,真正使用户能用上放心电和满意电。

收稿日期:1999208201;改回日期:1999209220。

作者简介:

黄定疆(19682),男,硕士,工程师,从事电网调度运行工作。

336#——电网电能质量控制

《电网电能质量控制》 A 1. 电能质量的基本要求是什么？ 解答：为保证电能安全经济地输送、分配和使用，理想供电系统的运行应具有如下基本特性： （1）以单一恒定的电网标称频（50Hz 或60Hz ，我国采用50Hz ）、规定的若干电压等级（如配电系统一般为110kV ,35kV ,10kV ,380V/220V ）和以正弦函数波形变化的交流电向用户供电，并且这些运行参数不受用电负荷特性的影响。 （2）始终保持三相交流电压和负荷电流的平衡。用电设备汲取电能应当保证最大传输效率，即达到单位功率因数，同时各用电负荷之间互不干扰。 （3）电能的供应充足，即向电力用户的供电不中断，始终保证电气设备的正常工作与运转，并且每时每刻系统中的功率供需都是平衡的。 2. 简述长时间电压波动的内容及其特征 解答：长时间电压变动是指，在工频条件下电压均方根值偏离额定值，并且持续时间超过1min 的电压变动现象。 长时间电压变动可能时过电压也可能欠电压。 过电压 欠电压 持续中断 3. 什么是对称分量变换(120变换)？ 它适合哪种分析场合？ 120变换又称对称分量变换，它是一种把三相电流相量用正序、负序和零序对称分量来表示的变换。其变换公式为 (2-59) 式中， 互为共轭。 ???? ????????????=??????c b a 22211131i i i a a a a i i ,2321 ,232132232j e a j e a j j --==+-==-ππ

应用场合：是一种计算电力系统不平衡情况的工具，也可用于N相系统。 4. 改善电压偏差的措施有哪些？ 解答：（一）配置充足的无功功率电源 （二）系统调压手段 （1）电压偏差的调整方式：逆调压、顺调压、恒调压 （2）电压偏差的调整手段：用发电机调压、改变变压器变比调压、改变线路参数调压。 5. 什么是电力系统频率的一次调整和二次调整？ 解答：频率的一次调整是指利用发电机组的调速器，对于变动幅度小、变动周期短的频率偏差所做的调整。 频率的一次调整是指利用发电机组的调频器对于变动幅度大、变动周期长的频率偏差所做的调整。 6. 电压波动与闪变有哪些危害？ 1引起车间，工作室和生活居室等场所的照明灯光闪烁，使人的视觉易于疲劳甚至难以忍受而产生烦躁情绪，从而降低了工作效率和生活质量。 2 使得电视机画面亮度频繁变化以及垂直水平幅度摇晃。 3造成对直接与交流电源相连的电动机的转速不稳定，时而加速时而制动，由此可能影响产品质量，严重时危及设备本身安全运行。例如，对于造纸业，丝织业和精加工机床制品等行业，如果在生产运行时发生电压波动甚至会使产品报废等。 4对电压波动较为敏感的工艺过程或实验结果产生不良影响。例如使光电比色仪工作不正常，使化验结果出差错。5导致电子仪器和设备，计算机系统，自动控制生产线以及办公自动化设备等工作不正常，或受到损害。 5导致以电压相位角为控制指令的系统控制功能紊乱，致使电力电力换流器换向失败等。 顺便指出，波动性负荷除了会产生以上总结的闪变危害之外，由于自身的工作特点所决定，还会产生大量的谐波，并且由于其三相严重不对称带来的的

湖南大学电路分析实验报告

HUNAN UNIVERSITY 电路分析实验 学生姓名 学生学号 专业班级 指导老师 完成日期

实验二KCL与KVL的验证 一、实验目的 1. 熟悉EWB软件的使用 2. 学习实验EWB软件测量电路中电流电压 3. 验证基尔霍夫定理的正确性 二、实验原理 KCL：对于任意一个总电路中的任一节点，在任一时刻，流进（或流出）该节点的所有支路电流的代数和为零 KVL：对于任意一个总电路中的任一回路，在任一时刻，沿着该回路的所有支路电压降的代数和为零。 三、实验内容 1. 验证KCL，电路图如下所示： 2. 验证KVL，电路图如下所示：

四、实验体会 本次实验针对基尔霍夫定律进行了验证，分别验证了kcl与kvl定律。由上图实验内容可知，对kcl的验证中，流入上节点的电流XMM3与XMM1的和为13.548+3.871=17.419mA，正好等于流出该节点的电流XMM2的电流值17.419mA，kcl定律得证；在对kvl的验证中，取最外一层环路，计算电压降之和：-V1+U2+U3+V2+U4+U5=-12+3+(-3)+12+3+(-3)=0,kvl得证。 通过本次实验，我掌握到了电路分析软件的基本使用流程，自己真正意义上地动手操作完成电路实验，更加深刻地理解到了基尔霍夫定律的含义。起初使用Workbench,由于与电脑不太兼容，就换了Multisim,期间遇到少许麻烦，都是自己和同伴一起解决，在这之中学到了合作的重要性，实验为简单的验证性实验，完成过程中没有其他问题。

实验三回路法或网孔法求支路电流（电压）一、实验目的 1.熟悉EWB软件的使用 2.学习实验EWB软件测量电路中电流电压 3.验证网孔分析法的正确性 二、实验原理 网孔分析是以网孔电流作为第一步求解的对象，又称为网孔电流法。所谓网孔电流是一种沿着网孔边界流动的假想电流，列出KVL和支路的VCR从而解得各个支路电流电压的方法。其公式可以用如下表示： 四、实验内容 电路图如下所示，验证网孔分析法的正确性：

新能源微电网技术条件

附件1：新能源微电网技术条件 一、联网微电网 联网微电网是解决波动性可再生电力高比例接入配电网的有效方案。相对于不带储能的简单可再生能源分布式并网发电系统具有如下功能和优势： 1、通过微电网形式可以有效提高波动性可再生能源接入配电网的比例，功率渗透率（微电网额定装机功率与峰值负荷功率的比值）可以做到100%以上，此次申报项目原则上要求做到50%以上； 2、微电网具备很强的调节能力，能够与公共电网友好互动，平抑可再生能源波动性，消减电网峰谷差，替代或部分替代调峰电源，能接受和执行电网调度指令； 3、与公共电网联网运行时，并网点的交换功率和交换时段可控，且有利于微电网内电压和频率的控制； 4、在微电网自发自用电量效益高于从电网购电时，或在公共电网不允许“逆功率”情况下，可以有效提高自发自用电量的比例，避免损失可再生能源发电量，提高效益；当公共电网发生故障时，可以全部或部分孤岛运行，保障本地全部负荷或重要负荷的连续供电； 5、延缓公共电网改造，不增加甚至减少电网备用容量； 6、在电网末端可以提高供电可靠性率，改善供电电能质量，延缓电网（如海缆）改造扩容，节约电网改造投资；

7、与其它清洁能源（如CHP）和可再生能源不同利用形式结合，可以同时解决当地热水、供热、供冷和炊事用能问题。 主要技术条件 1、与公共配电网具有单一并网点，应能实现联网和孤岛2种运行模式，根据所在地区资源特点、负荷特性以及电网需求和架构，可以具备上节联网微电网的一种或多种功能。 2、微电网接入110kV公共配电网，并网点的交换功率应≤40MW，微电网接入35kV公共配电网，并网点的交换功率应≤20MW，微电网接入10kV公共配电网，并网点的交换功率应≤6MW，微电网接入400V公共配电网，并网点的交换功率应≤500kW； 3、储能装置的有效容量由所希望实现的功能、负荷的日分布特性、孤岛运行时间以及电网调峰需求决定，应根据实际情况设计； 4、在具备天然气资源的条件下，可应用天然气分布式能源系统，作为微电网快速调节电源，为消纳高比例、大规模可再生能源发电提供快速调节能力； 5、具有从发电到用电的智能能量管理系统，具有用户用能信息采集功能和远程通信接口； 6、微电网与公共配电网并网，应符合分布式发电接入电力系统的相关技术规定；微电网供电范围内的供电安全和电能质量亦应符合相关电力标准。

江苏电网电能质量分析及其改进对策

江苏电网电能质量分析与改进对策 刘成民 摘要：本文总结了近年来江苏电网及系统中大容量非线性用户的谐波等电能质量问题的现状，就包括频率在内的的各电能质量问题进行了分析，并对新形势下的电能质量问题，提出防止对策。为江苏电网进一步提高电能质量提供了技术支撑。 关键词:电网, 电能质量, 对策 Power Quality Analysis And Improved Strategy for Jiangsu Power Network Abstract The present condition of power quality problems such as harmonic of nonlinear customer of large capacity in Jiangsu power network and system is concluded. Different power quality problems in Jiangsu Power Network are analyzed. According to new positions of power quality problems, some protection and strategy are presented, which provide technique support for increasing power quality in Jiangsu power network. Keywords power network，power quality，strategy 1现代电能质量概念 我国现有的电能质量方面的标准包括以下五个方面： （1）电力系统频率允许偏差；（2）供电电压允许偏差；（3）电压允许波动和闪变；（4）三相电压允许不平衡度；（5）公用电网谐波。 目前国内电能质量方面的工作主要集中在电压(幅值)、频率和谐波方面，而随着国民经济的发展和技术的进步，一方面电网中各种非线性负荷及用户不断增长，增加了影响电能质量的不利来源；另一方面各种复杂的、精密的、对电能质量敏感的用电设备使用也越来越多，对电能质量的要求更高，这两个方面的矛盾日益突出。为了确保有效控制电能质量，现实中不仅包括以上五个方面，更增添了新的内容：如电压凹陷、电压中断、电压瞬变、过电压、欠电压、间谐波等。从苏州、南京等地一批IT高新技术企业向供电公司提出供电电能质量和供电可靠性的要求，就鲜明的反映了电能质量的现实发展趋势。[1][2] 2江苏电网电能质量现状 2.1频率指标 2001年华东电网全网频率质量有所下降，江苏电网分摊的频率超出50±0.2HZ不合格时间为567.59秒，比2000年的267.7秒多299.89秒，合格率由2000年的99.999%下降到99.998%。不合格时间主要出现在6、7两个月，占全年不合格时间的68.2%。频率超出50±0.1HZ不合格时间为123337.05秒，比2000年的99203.06秒多24133.99秒，合格率由2000年的99.686%下降到99.608%。 2.2电压偏差指标 2001年江苏220千伏主网电压监控点2:00和9:00平均电压分别为230千伏和228千伏, 比2000年2:00和9:00平均电压230.8千伏和227.4千伏分别下降了0.8千伏和上升了0.6千伏。2001年全省220千伏电压监控点电压合格率为99.49%, 比2000年的99.4%上升0.09个百分点。 2.3电网谐波情况 （1）江苏500kV系统谐波数据

化学学科硕士研究生培养方案.doc

化学学科硕士研究生培养方案 学科代码： 0703 学科级别：一级 一、学科简介 湖南大学化学一级学科涵盖无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、高分子化学与物理等五个二级学科，并设有化学博士后科研流动站。目前，本学科有分析化学国家重点学科, 有机化学、无机化学湖南省重点学科, 化学生物传感与计量学国家重点实验室和先进催化教育部工程技术研究中心。本学科师资力量雄厚，有教授28人，其中有中科院院士3人，长江学者、国家杰出青年基金获得者3人。本学科近年来承担了国家“973”项目、“863”项目、国家科技攻关及国家自然科学基金重点项目50余项。我校化学学科通过国家“985工程”和“211工程”重点建设，学科综合实力得到提升。化学计量学与化学生物传感技术，生命科学中的新分析方法，基于纳米尺度和单分子水平的生物分析化学，仿生催化与功能有机分子合成等研究方向在国际国内具有一定影响，界面物理化学与化学电源，无机功能材料与配位化学，功能高分子分子设计合成与性能等研究领域也形成了自己的优势和特色。 二、培养目标 通过培养，使本学科硕士学位获得者掌握本领域内坚实的基础理论知识，掌握所从事的研究方向上系统的先进专门知识和实验技术，适应国民经济建设需要，面向现代化、面向世界、面向未来、能独立解决化学理论和化学实际问题；成为能胜任化学及相关领域教学和科学研究工作，德、智、体全面发展的高层次专门人才。 三、主要研究方向 四、学制与学分 1、实行弹性学制，学习年限2至4年。

2、第一学年内完成所有课程学习。 五、课程设置

注：跨学科攻读的硕士生，须根据本人研究方向补修本学科本科生骨干课程2 门 六、开题报告 具体要求参照《湖南大学研究生毕业（学位）论文开题报告暂行规定》。 七、学位论文 具体要求参照湖南大学研究生学位论文的有关规定。 化学工程与技术学科硕士研究生培养方案 学科代码： 0817 学科级别：一级 一、学科简介 化学工程与技术一级学科包括化学工程、化学工艺、工业催化、应用化学和生物化工等五个二级学科。本学科现有外聘中国工程院院士1人、芙蓉学者2人，拥有教育部“先进催化工程研究中心”、“化学工程与技术”一级学科博士点和博士后流动站。近年来承担了国家973子项目、863计划项目、国家自然科学基金及其他重大科研项目150余项。在先进催化技术、应用电化学、精细与功能高分子等研究方面形成了自己的优势与特点。 二、培养目标 通过培养，使本学科硕士学位获得者掌握本领域内基础理论知识，掌握所从事的研究方向上的专门知识和实验技术，适应国民经济建设需要，面向现代化、面向世界、面向未来，能胜任化学工程学及相关领域的教学与科学研究工作，成为在德、智、体各方面全面发展的高层次专门人才。 三、主要研究方向

智能电网作业

智能电网 智能电网，就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，来实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 智能电网概念的发展有3个里程碑： 第一个就是2006年，美国IBM公司提出的“智能电网”解决方案。IBM的智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性，从其在中国发布的《建设智能电网创新运营管理－中国电力发展的新思路》白皮书可以看出，解决方案主要包括以下几个方面：一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度；二是数据的整合体系和数据的收集体系；三是进行分析的能力，即依据已经掌握的数据进行相关分析，以优化运行和管理。该方案提供了一个大的框架，通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理，为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图，是IBM一个市场推广策略。 第二个是奥巴马上任后提出的能源计划，除了以公布的计划，美国还将着重集中对每年要耗费1200亿美元的电路损耗和故障维修的电网系统进行升级换代，建立美国横跨四个时区的统一电网；发展智能电网产业，最大限度发挥美国国家电网的价值和效率，将逐步实现美国太阳能、风能、地热能的统一入网管理；全面推进分布式能源管理，创造世界上最高的能源使用效率。 可以看出美国政府的智能电网有三个目的，一个是由于美国电网设备比较落后，急需进行更新改造，提高电网运营的可靠性；二是通过智能电网建设将美国拉出金融危机的泥潭；三是提高能源利用效率。 第三个是中国能源专家武建东提出的“互动电网。互动电网，英文为Interactive Smart Grid，它将智能电网的含义涵盖其中。互动电网定义为：在开放和互联的信息模式基础上，通过加载系统数字设备和升级电网网络管理系统，实现发电、输电、供电、用电、客户售电、电网分级调度、综合服务等电力产业全流程的智能化、信息化、分级化互动管理，是集合了产业革命、技术革命和管理革命的综合性的效率变革。它将再造电网的信息回路，构建用户新型的反馈方式，推动电网整体转型为节能基础设施，提高能源效率，降低客户成本，减少温室气体排放，创造电网价值的最大化。 互动电网还可以通过电子终端将用户之间、用户和电网公司之间形成网络互动和即时连接，实现电力数据读取的实时、高速、双向的总体效果，实现电力、电讯、电视、智能家电控制和电池集成充电等的多用途开发，实现用户富裕电能的回售；可以整合系统中的数据，完善中央电力体系的集成作用，实现有效的临界负荷保护，实现各种电源和客户终端与电网的无缝互连，由此可以优化电网的管理，将电网提升为互动运转的全新模式，形成电网全新的服务功能，提高整个电网的可靠性、可用性和综合效率。 互动电网既是下一代全球电网的基本模式，也是中国电网现代化的核心 实际上，互动电网的本质就是能源替代、兼容利用和互动经济。从技术上讲，互动电网应是最先进的通讯、IT、能源、新材料、传感器等产业的集成，也是配电网技术、网络技术、通信技术、传感器技术、电力电子技术、储能技术的合成，对于推动新技术革命具有直接的综合效果。由此，智能电网具备可靠、自愈、经济、兼容、集成和安全等特点。可以认为，互动电网学说的本质就是以信息革命的造发性标准和技术手段大规模推动工业革命最重要财产—电网体系得革新和升级，建立消费者和电网管理者之间的互动。

电网电能质量控制B

电网电能质量控制B一、单选题 1.将参考坐标由旋转电机的定子侧转移到转子侧的坐标变换为（B）。 A.αβ变换 B.dq变换 C.傅里叶变换 D.小波变换 2.电能质量的基本要素是：电压合格、频率合格和（C） A.周期合格 B.电流合格 C.连续供电 D.三项平衡 3.电压波动与闪变的关系，以下叙述正确的是（B）。 A.电压波动是由闪变引起的，是一种电磁现象 B.闪变是电压波动的结果，是人对照度波动的主观视感反应 C.两者表述的意思相同 D.两者没有关系 4.单调谐滤波器有（A）种谐振频率。 A.一 B.两 C.三 D.四 5.电压暂降已经成为现代电力用户所面临的最重要的（A）干扰问题之一。 A.电能质量 B.用电质量 C.电压 D.电磁 6.长时间电压变动不包括（A）。 A.电压凹陷 B.过电压 C.欠电压 D.持续中断 7.具有故障自动恢复装置的断电为（A）。 A.短时间中断 B.长时间中断 C.电压中断 D.电流中断 8.GB/T15543-2008规定，电力系统公共连接点的正常电压不平衡度允许值为（C）。 A.4% B.3% C.2% D.1% 9.关于电能质量评估的复杂性的描述，错误的是（D）。 A.多个质量指标共同作用于一个系统，组合太多 B.电网节点多，电能质量问题具有传播性 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.电能质量测量仪表精度不够 10.根据IEEE定义电压电压暂降的电压下降幅度为标准电压的（A）。 A.90%-10% B.90%-1% C.85%-10% D.80%-1% 11.低压380V配电系统中电压谐波畸变率的允许值为（A）。 A.5% B.10% C.3% D.7% 12.在实际电力系统中，正序性谐波都有哪些（C）。

湖南大学2006年电力系统分析试题(复试)

湖南大学2006年电力系统分析试题（复试） 重要提示：考生必须将所有答案写在答题纸上，本试题上的任何标记均不作判题依据 一、名词解释： 1.中性点运行方式 2.发电机进相运行 3.电磁环网 4.耗量特性 5.日负荷曲线 6.功角特性 7.对称分量法 8.有功电源热备用和冷备用 9.抽水畜能电站 10.低频振荡 二、简答： 1、派克变换的数学意义和物理意义 2、电压调整措施及其特点 3、等面积法则概念及应用 4、小干扰法原理及概念 5、电力系统潮流自然分布与经济分布，各与什么参数有关？ 6、输电线路的派型等值电路及其各参数的物理意义

三、单回220KV架空输电线，长200公里，线路每公里参数为r1=0.108欧/公里，x1=3r1，b1=2.66×10-5西/公里，线路空载运行，末端电压为250KV，，求线路始端电压和始端功率（计及电压降落的横分量）。 四、某电厂有两台发电机组并列运行，其燃料费用特性为：F1＝a1+2PG1+0.01PG12；F2＝a2+2.5PG2+0.005PG22两台机组的最小负荷都是20MW，最大负荷都是125MW， 求：（1）总负荷为160MW时的燃料费用微增率？ （2）经济运行时的燃料费用比两台机组平均分配负荷节省多少？ 五、长2公里的三相输电线路，供给功率因数为0.8的三相负荷，线路参数为 r1=0.82Ω,X1=0.38Ω,欲使负荷的端电压保持在6000v的情况下，线路电压损耗△U及有功功率损耗△P不超过10%，问允许的负荷功率可达多少？此时线路的电压损耗和有功损耗是多少？ 六、在如图所示的两机系统中，负荷为700MW时，频率为50HZ，若切除50MW负荷后，系统的频率和发电机的出力为多少？ P GN=450MW σ%=5 单位调节功率K L*=1.5

电能质量限值计算

第3章 供配电网电能质量限值计算 3.1供配电网电能质量限值的定义 对供配电电网特定供电点的供电指标限值和用电质量指标限值称之为该供电点的电能质量限值。 供配电网电能质量限值不包括设备定型试验时对无条件接入公用低压供电系统的设备的电磁兼容限值（谐波电流发射限值和电压波动和闪烁的限制）。 供配电网供电质量指标限值包括供电电压偏差限值、电力系统频率偏差限值、三相电压不平衡度限值、电压波动和闪变限值、谐波电压限值、间谐波电压限值、电压暂降限值等。 供配电网用电质量指标限值包括负序电流限值、波动负荷产生的电压闪变限值、谐波电流限值、单个用户引起的间谐波电压限值、功率因数限值、有功冲击限值等、。 用电质量恶化是使供电质量变差的主要因素，因此用户对电网电能质量的干扰水平常用用电质量指标衡量。 3.2供配电网电能质量限值计算的必要性 严格地控制用户或电力设备对电网的干扰水平和提高电网供电的电压质量需要较高的电网控制和管理成本，但是可以降低电网损耗，净化电网和电力设备的运行环境，使电网和电力设备更加安全高效运行，降低电力设备的设计制造费用。反之，如果放宽用户或电力设备对电网的干扰和降低电网供电的电压质量则会降低电网控制和管理成本，但是将使电网损耗增大，电网和电力设备运行环境恶化，增加电网和电力设备的运行故障，增大电力设备的设计制造难度和费用。 为了协调维护电力公司、用户和电力设备制造商三者之间的利益，以在整体社会成本最小的条件下，把电能质量控制在允许的范围内，需要一套统一而且完整的电能质量标准。电能质量限值计算实际上就是在相关各方的权利和利益平衡的基础上，按照标准为相关各方提供

一个共同的遵守规范，进而在整个社会成本最小的条件下，通过相关各方的合作，在电力公司、电力用户和电力设备三者之间实现最大的兼容。 3.3供配电网电能质量考核 3.3.1公用电网公共连接点的电能质量考核（电网公司内部管理考核） （1）考核点 公用电网公共连接点PCC,如图3.1中的A点。 （2）供电质量考核 考核对象：电网公司； 考核内容 考核PCC的供电电压偏差、电力系统频率偏差、三相电压不平衡度、电压波动和闪变、谐波电压、间谐波电压是否在公用电网电能质量标准规定的限值以内。 （3）用电质量考核 考核对象：电网公司。 考核内容： 考核全部用户注入PCC的负序电流和谐波电流、波动负荷产生的电压波动与闪变是否在公用电网电能质量标准规定的限值以内，考核PCC的功率因数、有功冲击是否在企业标准或相关规定或供用电合同规定的限值以内。 图3.1 电能质量考核点分布图 （4）公用电网电能质量标准 GB/T 14549 电能质量 公用电网谐波； GB/T 12325 电能质量 供电电压偏差； GB/T 15945 电能质量 电力系统频率偏差； GB/T 12326 电能质量 电压波动和闪变；

华东理工大学博士研究生入学考试参考书目

2008年华东理工大学博士研究生入学考试参考书目 ????科目代码????科目名称????参考书目1101????英语????无1102????日语????无1103????德语????无 2201? ? ? ? 微生物学? ? ? ? 《微生物学教程》周德庆着，高等教育出版社；《现代工业发酵调控学》储炬，李友荣着，化学工业出版社。 2202? ? ? ? 化学反应工程? ? ? ? 《化学反应工程分析》袁渭康等着，华东理工大学出版社 2203? ? ? ? 泛函分析? ? ? ? 《应用泛函分析》王宗尧、薛以锋，钱张军着，华东理工大学出版社。 2204? ? ? ? 计算机理论与技术? ? ? ? 《数据库系统概论》第二版萨师煊着，高等教育出版社；《计算机网络教程》高传善着，复旦大学出版社；《数据结构》第二版严蔚敏着，清华大学出版社；《计算机通信网络安全》冯登国着，清华大学出版社2001。 2205? ? ? ? 高等有机化学? ? ? ? 《高等有机化学—反应、机理和结构》J.March着（中译本）人民教育出版社1981（1982） A d v a n c e d O r g a n i c C h e m i s t r y5t h E d J.M a r c h着W i l e y出版社。2206? ? ? ? 固体力学? ? ? ? 《固体力学基础》高玉臣着，中国铁道出版社，1999；《固体力学》汤任基着，上海交通大学出版社，1999。2207? ? ? ? 高分子化学? ? ? ? 《高分子科学教程》韩哲文编华东理工大学出版社2208????催化理论????《催化作用基础》李荣生着科学出版社《工业催化》黄仲涛着化学工业出版社 2209? ? ? ? 高等药物化学? ? ? ? 《药物化学》尤启东主编,化学工业出版社,2004年版；《高等药物化学选论》,周伟澄主编,化学工业出版社,2006年版。 2210? ? ? ? 细胞分子生物学? ? ? ? 《基因IV》余龙、江松敏、赵寿元译校，科学出版社。《细胞生物学》翟中和编着，高等教育出版社

电网电能质量控制 A_1

一、单选题 1.电压源型变换器的英文缩写为（）。 A.UPQC B.VSC C.SVG D.SVC 2.根据对称分量法，下列哪项无法得到（）。 A.正序分量 B.基波分量 C.负序分量 D.零序分量 3.下列有关静止无功发生器的说法不正确的是（）。 A.英文缩写是SVC B.无功功率随电压的降低按一次方关系下降 C.采用PWM控制 D.具有更快的响应速度 4.基于数学变换方法分析电能质量问题的方法不包括哪一个（）。 A.傅里叶变换 B.方均根值计算方法 C.小波变换 D.矢量变换 5.架空线上发生的多数故障属于（）性质。 A.暂态 B.稳态 C.动态 D.临界态 6.为获取稳态情况下某电压波形中的谐波分量，最常用的变化为（） A.αβ变换 B.dq变换 C.傅里叶变换 D.小波变换 7.改善异步电动机启动方式不包括（）。 A.降压启动 B.串接变阻器启动 C.软启动 D.升压启动 8.总谐波畸变率的定义是（）。 A.总谐波有效值与基波有效值的百分比 B.总谐波有效值与额定值的百分比 C.基波有效值与额定值的百分比 D.基波有效值与总谐波有效值的百分比 9.基于瞬时无功功率理论的方法，在只检测（）时，可以完全无延时地得出检测结果。 A.无功电流 B.谐波电流 C.有功电流 D.基波电流 10.发电机的下列措施中有助于谐波抑制的是（）。 A.在三相发电机中，采用星形连接，线电动势中不出现3次及倍数次谐波电动势 B.凸极同步发电机采用适当的极靴宽度和不均匀的气隙长度，使气隙磁场的波形尽可能接近正弦分布 C.采用短距绕组，以消除某次谐波 D.以上三项都对 11.以下不属于电能质量基本概念的是（）。 A.电压质量 B.电流质量 C.供用电质量 D.输配电设备质量 12.对于高压电网中改变线路参数的方法中，用于减小线路电抗的方法常采用（）。 A.分裂导线 B.增加导线截面积 C.串联电抗器 D.并联电容器 13.改进型有源电力滤波器由有源滤波器、（）和检测与控制电路组成。 A.低通滤波器 B.C型低通滤波器 C.高通滤波器 D.C型高通滤波器 14.长时间电压中断的主要原因不包括（）。 A.永久性故障 B.瞬时性故障，重合闸拒动 C.线路故障检修 D.运行人员误操作 二、判断题 1.电力系统的电能质量始终是固定不变的（） 2.三相负荷不对称是系统三相不平衡的主要因素。（） 3.静止无功补偿装置是基于电力电子全控器件的装置。（） 4.频率质量监督和电压监测点的设置是电能质量技术监督的主要工作内容（） 5.整流电路会产生大量的谐波。（） 6.发生故障时，故障不仅会引起公共连接点幅值的降低，而且还会引起电压相位的跳变。（） 三、综合题 1.电能质量的定义是什么？ 2.统一电能质量调节器的功能? 3.什么是电力系统频率的一次调整和二次调整？ - 1 -

湖南大学化学化工学院

化学化工学院 化学专业培养方案 一、培养目标及要求 本专业培养具有良好的科学素养、竞争与合作意识、创新思维与能力，掌握化学基础知识和基本技能，受到基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验的基本训练，能在化学及相关的学科领域继续深造，或在化学化工、生物、环境、材料、资源、能源、医药、冶金、食品及劳动安全等部门从事科研、教学、技术及管理工作的研究型和复合应用型人才。 要求学生掌握数学、物理学等方面的基础理论和基本知识；掌握无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、结构化学及化学工程的基础知识、基本原理和基本实验技能，了解生物、材料、环境等相关专业的一般原理和知识；了解化学某些领域的理论前沿、应用前景和最新发展动态以及化学相关专业发展状况；掌握一门外语，掌握中外文资料查询、文献检索及运用现代信息的基本方法；具有一定得人文社会科学知识及较强的口头与文字表达能力和组织管理能力；具有较强的设计实验内容，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写科技论文，参与学术交流的能力。 二、学制、毕业基本要求及学位授予 1、本科基本学制4年，弹性学习年限3-6年，按照学分制管理。 2、毕业基本要求 化学专业学生毕业最低学分数为173学分，各类别要求学分数如下表： 课程类别学分要求 一、全校公共通识教育课程：46 其中1：通识课程37 其中2：文化素质课程8 其中3：开放实验 1 二、学科通识教育课程66.5 其中1：学科A组27.5 其中2：学科B组39 三、专业教育课程≧35.5 其中1：专业核心课程17.5 其中2：专业选修课程≧10 其中3：专业拓展课程≧8 四、集中实践环节25 3、符合学位授予条件的学生，授予理学学士学位。 三、专业所属一级学科 化学

议智能电网与电能质量的关系

议智能电网与电能质量的关系 摘要：随着社会的进步、科学技术的发展，人们对电能的需求日益攀升，对电能质量标准越来越高、要求更加的严格。因此，在对电能质量的不断深入研究中，人们期望能够改善电能质量的必要影响因素如谐波、电压偏差等，以此来抓住新科技发展的良好机遇并解决我们生活中每日剧增的新挑战如能源压力、数字化社会、高压电能的需求。于此，智能电网的出现与发展对传统电网形式暴露的诸多问题给人们提供了更好的解决方向。它也是今后电网的发展趋势。 关键字：电能质量；影响因素；智能电网； 引言 众所周知，电能是一种经济实用、清洁环保、便于能量传输与转换的能源形式。它几乎成为了每一个行业生存发展的必要能源，因此电能的质量对于企业的生存发展有着关键性的作用。而近年来，在社会的快速前进，经济、科技的迅猛发展的大环境下，与我们的生活息息相关的、不可或缺的电力系统正面临着越来越多的挑战，其中包括全球暖化、能源压力和生态文明意识的提升，以及数字化社会对供电可靠性和电能质量的严格要求等。所以，现代电网不能再固步自封，必须与时俱进，重视并且要解决因社会发展带来的各类电能质量问题，满足现代社会对电能质量新的、高标准的需求。为此，在北美和欧洲已经形成了强大的研究群体在开展“智能电网”的研究和实践。在中国，智能电网虽然仍旧方兴未艾，但鉴于它对电能质量问题的改善与解决有着重要作用，所以它必然是今后的发展趋势。 一、电能质量的概念 从广义上讲，电能质量就是指优质供电，给予企业等稳定、良好的电能供应。但目前，对电能质量的定义仍旧没有一个相对统一的衡量标准。世界各国都有着不完全相同的界定。从不同的角度对电能质量也会有不同的理解，比如在供电角度看，电能质量是指供电的参数符合标准及供电的可靠性；从用户角度看，电能质量问题是指一切会引起用电设备运行故障的供电电压、电流及频率的异常扰动。通常电能质量可用电网谐波、电压波动和闪变、电压暂将与中断、电磁暂态、波形失真、三相不平衡度等指标来表示。IEC 标准对电能质量的定义为:电能质量是指供电装置在正常工作情况下不中断和不干扰用户使用电力的物理特性。最严重的电能质量问题是电压跌落和电压完全中断。根据美国电气与电子工程师协会（IEEE）标准化协调委员会的技术定义, 电能质量问题表现为电压电流或频率的偏差和造成用户设备的故障或错误动作的任何电力问题。 二、电能质量的影响因素 电能质量直接关系到电力系统的供电安全和供电质量。人们通过研究把对电能质量这个抽象的概念通过一些评价指标如谐波、三相不平衡度等将其具体化。对电能质量的影响因素研究就需要研究影响这些评价指标波动的因素。从技术上讲，影响电能质量的因素主要包括四个方面：

电力系统分析试题(复试)

湖南大学 电力系统分析试题（复试） 重要提示：考生必须将所有答案写在答题纸上，本试题上的任何标记均不作判题依据 一、填空题（每空2分，共20分） 1. 500KV 、200KV 、110KV 、35KV 、10KV 、0.38KV 各电压等级的网络，其相应的网络平均额定电压分别为_____KV 、_____KV 、_____KV 、_____KV 、_____KV 、_____KV 。 2. 一条220KV 输电线路，首末两端运行电压分别为231KV 和209KV ，则该线路首末两端的电压偏移分别为_____%和_____%，线路电压损耗为_____% 3．电力系统负荷的频率调节效应为50MW/HZ,电源的单位频率调节功率为150 MW/HZ 。若系统运行于额定频率时负荷增加50MW ，则系统运行频率偏移为_____HZ 。 二、单选题（每小题的4个答案A~D 中只有1个是正确的，将正确答案填入题末括号中，每小题2分，共10分） 1.增大线路导线截面将使线路的（ ） A 电阻增大，电抗减小，对地电容增大 B 电阻减小，电抗减小，对地电容增大 C 电阻增大，电抗增大，对地电容减小 D 电阻减小，电抗增大，对地电容减小 2.电力系统运行电压降低将导致线路的（ ） A 阻抗有功损耗增大，充电功率减小 B 阻抗有功损耗增大，充电功率增大 C 阻抗有功损耗减小，充电功率减小 D 阻抗有功损耗减小，充电功率增大 3.输电线路首末两端运行电压不变而电压相位差显著增大，将导致（ ） A 线路有功传输变化不显著，但无功传输显著减小 B 线路有功传输变化不显著，但无功传输显著增大 C 线路有功传输显著减小，但无功传输变化不显著 D 线路有功传输显著增大，但无功传输变化不显著 4.电网中母线i,j 之间有支路导纳为ij y 的双回路线路并联运行，则切除其中一回线路后，将引起导纳矩阵元素作如下变化（ ） A ij ij ii y Y Y =?=? B ij ji ij y Y Y =?=? C ij jj ii y Y Y =?=? D ij ji ij y Y Y -=?=? 5.一个具有n 个节点的电力系统，其中有 m 个PQ 节点和1个平衡节点，则直角坐标下的N-R 潮流修正方程中的Jacobian 矩阵的阶数为（ ） Ａ ２（n-1）? (n+m-1)

基于供电可靠性的微电网规划电能质量与供电可靠性关系分析

基于供电可靠性的微电网规划电能质量与供电可靠性关系分析 发表时间：2018-09-12T10:40:55.420Z 来源：《电力设备》2018年第14期作者：张泽南[导读] 摘要：微网作为一个整体接入主网，并与主网一起共同满足本地的负荷需求；同时，微网也可以在主网发生故障时，通过灵活的运行方式来保证本地重要负荷以及部分主网负荷的供电。本文介绍了微电网的概念，并阐述了微电网电能质量与可靠性。 （锡林郭勒电业局阿巴嘎供电分局内蒙古锡林郭勒 011400）摘要：微网作为一个整体接入主网，并与主网一起共同满足本地的负荷需求；同时，微网也可以在主网发生故障时，通过灵活的运行方式来保证本地重要负荷以及部分主网负荷的供电。本文介绍了微电网的概念，并阐述了微电网电能质量与可靠性。 关键词：供电可靠性；微电网；电能质量微电网是智能电网的有机组成部分，它能有效提高用户的安全性和可靠性。同时，微电网以其先进智能的技术体系和设备，极大地改善了用户和配电系统的供电可靠性，增强抵御自然灾害和应对突发故障的能力。 一、微电网概念 微电网是指规模小及分散的电力系统。微电网采用现代电力技术，将燃料电池、燃气轮机、光伏发电、风电及储能等设备组合在一起使用。一般来讲，微电网可看作是电网的可控单元，能满足配电网络需求；对用户来讲，微电网能满足用户的特定需求，如降低馈线损耗、增加电网可靠性及保持电压稳定；还可利用余热提高能量使用效率及保障不断电等优势。此外，微电网及大电网之间通过相关设备进行能量交换，从而保障供电可靠性。 二、微电网电能质量分析 实现微电网的并网运行或孤岛运行及两种运行模式之间的转换需要具有良好的控制策略和管理技术，因此微电网逆变器的控制是实际运行中首先需要解决的技术问题。相关研究表明，微电网控制系统未来的研究方向包括:①可控式、间歇式、常规模式及基于变流器模式的各种分布式电源系统的稳定运行与控制；②微电网运行在并网或孤岛模式下时，电压与频率的智能控制策略的研究；③微电网中分散控制和多个分散控制器之间的协调优化算法，需要每个分布式发电系统应能根据自己的局部相关信息对电压和频率进行独立控制，在确保微电网电能质量满足要求的同时，使各控制器的总体性能最优。 由微电网的控制框架可知微电网的控制分为局部DG控制和系统级的综合控制两部分。各DG控制器主要负责根据上级调度指令调节逆变器接口电压和频率、快速合理分配负荷功率；系统级的综合控制主要负责协调各逆变电源之间的协调控制，包括自动电压和频率调整、维持系统稳定、实现模式平滑切换、黑启动等。 1、局部DG控制。常用的逆变电源功率分配策略有:恒压恒频控制、恒功率控制和下垂控制。恒压恒频控制是指逆变电源能维持端电压的幅值和频率不变，该控制策略主要用于微电网孤岛运行时，为微电网其他非恒压恒频控制的逆变单元提供频率和电压参考，一次也称V/f 控制，该控制策略要求逆变器输出功率能跟随负荷的变化而变化；恒功率控制即通过控制策略使逆变器输出给定的参考有功和无功功率，因此也称为PQ控制，受环境影响较大，一般具有间歇性和随机性的分布式电源输出最大功率或按调度指令输出指定功率是采用该控制；下垂控制模拟传统发电机的功率传输特性，人为的使逆变器输出有功和无功功率分别与频率和电压幅值呈线性关系，这种借鉴应用使采用下垂控制的各机组能根据给定的参考电压和频率自动调节逆变器的输出功率，不需要通信线路，是一种无互联线的控制策略，避免了由于通信线路故障导致的系统故障问题，因此得到了广泛的应用。 2、统级综合控制。为确保各DG在微电网进行模式切换或负荷扰动时都能快速响应功率变化，功率分配最优，同时微电网仍能稳定运行，需要对各DG进行系统级的综合控制。目前微电网系统级的协调控制策略主要包括: 1）分层控制、主从控制和对等控制。分层控制将微电网按功能不同分成了不同的层级，各层级之间独立完成自己的控制功能，同时协调合作共同维持微电网的稳定运行。微电网各层级之间需要通信联系，但该联系属于弱通信，短暂的通信失败，微电网仍能维持稳定运行。目前，其中较典型的控制策略是一种三层控制方案:在电力系统中的中压配网设监控中心作为最上层，该层主要负责根据市场与电网要求对各微电网进行整体调度和管理，上述内容主要由配网操作人员及市场管理人员来完成。以含有微电网中央控制器（Microgrid Control Center，MGCC）的各微电网作为中间层，MGCC主要用于实现微电网内部的经济调度最优，从而使微电网的价值最大化，具体内容包括:①根据上级对微电网的调度指令、市场电价及负荷预测实现各微电源之间经济调度最优化；②对逆变电源控制器和负荷控制器发送控制指令和调度值信息，控制微电源的有功和无功输出及负荷的切并来实现频率二次调整。以各逆变电源、负荷等就地控制器为最下层控制，其中逆变电源控制器负责逆变电源的正常运行并按调度指令输出指定功率，负荷控制器主要负责按照上级控制器下达的指令断开或连接可控负荷。 2）主从控制。则是将微电网中的微电源分为主控单元和从控单元两部分。主控单元采用V/f控制，当微电网孤网运行时，失去了大电网的电压和频率支撑，此时由主控单元负责为微电网提供恒定的频率和电压支撑。其它从控单元可采用PQ或下垂控制，以主控单元给定的电压和频率为参考值，实现负荷变动功率的自动分配。微电网并网运行时，由大电网提供频率支撑，各逆变电源不参与系统电频率调节，可采用PQ控制，各逆变电源根据调度指令只输出指定功率；当微电网孤岛运行时，主控单元切换到V/f控制，参与频率调节，为其它非主控单元提供频率支撑。主从控制中的主控单元与从控单元之间需要可靠的通信系统，一旦通信失败，将导致微电网瘫痪，因此主从控制中的通信为强通信，对主控单元的依赖性强，该控制策略还有待改进。 3）对等控制。是指各DG间无主从关系，地位相同，都能根据各自接入母线节点的电压和频率进行制控。对等控制不需要通信环节，属于无互联线控制策略，各电源之间的调节独立，当能量平衡时，微电网中的任何一个微电源断开或接入时，不影响其他微电源的正常运行，体现了“即插即用”的思想。该控制策略不依赖于通信系统，提高了供电可靠性，同时降低了系统成本，因此受到了广泛关注。 三、供电可靠性分析 1、供电可靠性。简单来讲，配电网供电的可靠性，是指在保证电能质量的前提下，配网对电能传输和分配的连续性和稳定性能满足电力用户的实际需要。对用户而言，可以将其理解为希望无论在何种情况下，电力系统都不会出现问题和故障，都能连续且充足地供给具备正常电压及频率的电力能源。在配网运行中，影响其供电可靠性的因素多种多样，应得到电力工作人员的重视，做好配电网供电可靠性的评估工作。

336#——电网电能质量控制

新增（无答案） 一、单选题 1.一般用（a）方法来分析不对称系统。 A.对称分量法 B.无功功率法 C.独立分量分析法 D.极大似然估计法 2.三相对称系统表示为在任意时刻，三相电量的瞬时值结果不正确的是（）。 A. B. C. D. 3.电力系统中中枢点的调压方式不包括（C ）。 A.逆调压 B.恒调压 C.动态调压 D.顺调压 4.电力系统中的波形畸变不包括以下哪一个（）。 A.直流偏置 B.谐波 C.噪声 D.振荡性瞬变 5.有源电力滤波器通过产生与补偿谐波（b），来抵消非线性负荷产生的谐波电流。 A.形状一致，相位相同 B.形状一致，相位相反 C.形状不同，相位相同 D.形状不同，相位相反 6.动态电压调节器的英文缩写是（b）。 A.SVC B.DVR C.APF D.UPFC 7.三相电压不平衡度允许值一般为（b） A.1% B.2% C.3% D.5% 8.静止无功补偿装置是基于电力电子（b）的装置。 A.不控器件 B.半控器件 C.全控器件 D.可控器件 9.在谐波分析中经常采用的傅里叶变换属于（b）。 A.时域变换 B.频域变换 C.时频域变换 D.综合分析

变换 10.关于电能质量评估的复杂性的描述，错误的是（d）。 A.多个质量指标共同作用于一个系统，组合太多 B.电网节点多，电能质量问题具有传播性 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.电能质量测量仪表精度不够 11.电网（）补偿能力不足，电压容易失去稳定性。 A.有功功率 B.无功功率 C.电压 D.视在功率 12.同步调相机的主要缺点不包括（d）。 A.有功功率损耗大 B.维护复杂 C.投资大 D.调节能力不大 13.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（d）。 A.电压波动 B.波形畸变 C.电压不平衡 D.电压暂升 二、判断题 1.电压暂降和短时间中断的主要原因是电力系统的故障（） 2.功率不是系统设计和运行中要考虑的一个重要因素（×） 3.谐波电压即第h次谐波电压的有效值或其相对于基波电流有效值的百分数（×） 4.电压与有功功率相关，频率与无功功率相关。（） 5.当系统频率发生变化时，投入系统运行的所有发电机组都参加频率的一次调整和二次调整。（×） 6.电力系统中同步发电机产生的谐波与日益增长的系统谐波水平相比,可以忽略不计。（√） 三、综合题 1.什么是电压偏差，电压偏差产生的原因和危害是什么？