供配電技術電能質量及負荷等級主要內容一.供電質量

二.影響供電頻率偏差的因素三.供電頻率偏差超差的危害四.改善供電頻率偏差的措施七.電力諧波

八

負荷分級及供電要求五.供電電壓質量六.電壓波動和閃變一.供電質量本單元主要介紹供電可靠性、供電頻率質量、電壓允許偏差、電壓允許波動和閃變、以及電力諧波的概念、國家標準、超標的危害及防治措施等。另外，強調供電質量和電能質量是完全不同的概念。供電質量和電能質量1、供電質量是指電能質量和供電可靠性。2、電能質量包括電壓、頻率和波形的質量。電能質量的主要指標包括電壓偏差、電壓波動和閃變、頻率偏差、諧波和電壓不對稱對。

供電可靠性

本節要求：理解供電可靠性地概念,掌握供電可靠性地計算方法及其國家標準。一.供電可靠性概念電網供電可靠性用平均供電可用率指標進行量化,即:供電可靠性是指供電企業每年對用戶停電的時間和次數.二.供電可靠性的計算方法其中：R—年平均供電可用率（%）;N—統計用戶總數;ni—年每次停電影響用戶;ti

—年每次停電持續時間;其中,影響ni和ti的因素有:1.線路太長,所帶負荷數太多,使ni增大;2.及時搶修故障及恢復供電運行工作水平,可減少ti值；3.統一檢修安排和帶電作業等,可減少ni和ti值；4.供電設備故障率及檢修周期要求等。國家規定供電可靠性不低于95%。附帶

對于35kv及以上電壓供電用戶的停電次數,每年不應超過1次,對于10kv供電的用戶,每年不應超過3次。供電質量指標衡量電力系統供電質量包括以下指標：供電可靠性；頻率；電壓；諧波；電能的特殊性在于其電能質量直接影響電氣設備正常運轉和產品質量。供電頻率質量

本節要求：掌握供電頻率偏差的國家標準及其影響因素；理解供電頻率偏差超差的危害及其改善措施.1、供電頻率(又叫頻率):

電網中發電機發出的正弦交流電壓每秒鐘交變的次數。一.供電頻率的國家標準

電網裝機容量300萬kw及以上時：±0.2Hz

電網裝機容量300萬kw以下時：±0.5Hz

用戶沖擊負荷引起系統頻率變動：±0.2Hz

在電力系統非正常狀況下,供電頻率允許偏差：±1Hz2、供電頻率的允許偏差的幾種情況二.影響供電頻率偏差的因素

電網的裝機容量與調峰能力電網實行計劃用電情況和超用電幅度的大小調整負荷措施的實施情況

沖擊性負荷的影響

總之,有功電能的余、缺是直接影響供電頻率偏差的根本因素.三.供電頻率偏差超差的危害

1、低頻運行的危害

損壞設備。降低電廠出力。增加消耗。影響產量。降低產品質量。易造成電網瓦解事故。自動化保護設備容易動作。影響通信、廣播、電視的音像質量.高頻運行的危害損壞設備.汽輪機的危急保安器。使電廠消耗不必要的燃料,造成燃料浪費和增加成本開支.影響廣播、通信、電視等音像質量.四.改善供電頻率偏差的措施解決電力供需不平衡問題。電力管理部門應當遵照國家產業政策，按照統籌兼顧，保證重點，擇優供應的原則，做好計劃用電工作。努力做好調整負荷工作，移峰添谷，減少峰谷差。對一些沖擊性負荷采取必要的技術措施等。五.供電電壓質量

教學要求：掌握電壓允許偏差、電壓波動和閃變的含義及其國家標準；了解供電電壓超過允許偏差的原因、危害及其改善措施。

1、電壓允許偏差

1、電壓偏差實際電壓偏移額定值得大小，一般用相對值表示。《電能質量——供電電壓允許偏差》中規定為：35kv及以上的電壓供電的，電壓偏差絕對值之和不超過額定電壓值的10%。10kv及以下的為額定電壓的±7％。低壓220v單向供電的，為額定電壓的+7%-10%。

2、電壓偏差的國家標準3、影響電壓偏差的原因

供電距離超過合理的供電半徑；供電導線截面選擇不當，電壓損失過大；線路過負荷運行用電功率因數過低，無功電流大，加大了電壓損失；沖擊性負荷，非對稱性負荷的影響；調壓措施缺乏或者使用不當，如：變壓器的分接頭擺放位置不當等；用電單位裝用的電容器補償功率因數采用了“死補”；無功電能的余、缺失影響供電電壓偏差的重要因素4、供電電壓超差的危害

照明負荷；整流器、電熱、電弧爐等負荷；感應電動機及其他電動機負荷；發、供、用電設備的影響；電壓保護裝置影響；通信、廣播、電視等的音像質量；家用電器；電網、系統運行的影響。5、改善電壓質量的措施改善功率因數，使無功就地平衡；合理選擇供電半徑，盡量減少線路迂回、線路過長、交叉供電、功率倒送等不合理供電狀況；合理選擇供電線路的導線截面；合理配置變、配電設備，防止其過負荷運行；適當選用調壓措施；根據電力系統潮流分布及時調整運行方式。6、電壓管理

（1）電網的電壓監測點的選擇問題（2）A、B、C、D

四類用戶電壓合格率的計算以及供電綜合電壓合格率的計算六.電壓波動和閃變1、電壓波動定義：在某一時段內，電壓急劇變化而偏離額定值的現象。表示：規定波動范圍10kv及以下為2.5％35～110kv之間為2％220kv及以上為1.6％《電能質量電壓允許波動和閃變》2、電壓閃變

定義：周期性電壓急劇變化引起電光源的光通量急劇波動，造成人眼視覺不適的現象。表示：用電壓“等效閃變值”表示。規定：對于照明要求較高的白熾燈負荷允許值為0.4％一般照明要求負荷允許值0.9％3、產生電壓波動和閃變的原因

電壓波動主要是大型用電設備負荷快速變化引起的沖擊性負荷造成的。電壓閃變原因。大型電動機的直接起停及其加載；起重機提升啟動；電氣機車啟動或者爬坡；電弧爐融化期發生工作短路。4、抑制電壓波動和閃變的措施增加系統供電容量，提高供電電壓等級；采用專用變壓器和專線供電；改進生產工藝、提高操作水平；采用快速響應的靜止無功補償裝置。七.電力諧波教學要求：了解電力諧波的含義、產生的原因、危害及其抑制方法。一、諧波的產生第一類是發電機、變壓器電力設備。第二類是用戶的各種非線性用電設備接入電網，向電網中注入諧波電流。一、諧波產生原因二、概念

諧波；基波電流和諧波電流；諧波源；諧波次數；旁波；諧波：一個周期電力量的正弦波分量，其頻率為基波頻率的整數倍。由于諧波的頻率是基波的整數倍，也常常稱為高此諧波。把工頻50Hz電流叫做基波電流，把基波的整數倍的交流電流稱為諧波電流。向電力系統公用電網注入諧波電流或產生諧波電壓的電氣設備稱為諧波源。諧波次數是諧波頻率與基波頻率之比的整數倍。另外有一些非線性用電設備，出了基波整數倍頻率的諧波外，在整數倍諧波的兩側還有其他頻率的波形，稱為旁波。旋轉電機（發電機和電動機）的影響；對電力電容器的影響；使得繼電保護裝置不能正確動作；產生、傳輸和利用電能的效率降低，電網和用電設備的損耗增加；對相鄰通訊線路產生干擾影響；影響電子計算機和其他精密電子控制設備的正常運行。三、諧波的危害

四、諧波限制

《電能質量公用電網諧波》

電網標稱電壓kv電壓總諧波畸變率%各次諧波電壓含有率%奇次偶次0.385.04.02.06/104.03.21.635/663.02.41.21102.01.60.8五、諧波的管理對策

貫徹‘誰干擾、誰污染、誰治理’的原則，并按照要求治理合格。具有非線性負荷的工程，必須采取有效的防治措施，與工程同時設計，同時施工，同時接入使用。現有的諧波源用戶必須定期或者不定期的進行測量，發現超標應責令治理，否則，按照國家有關規定辦理。第h次諧波電壓含有率：第h次諧波電流含有率：諧波電壓含量：諧波電流含量：電壓總諧波畸變率：電流總諧波畸變率：八.負荷分級及供電要求一級負荷及對供電的要求二級負荷及對供電的要求三級負荷及對供電的要求一級負荷及對供電的要求一級負荷界定：中斷供電將造成人身傷亡和重大設備損壞，使生產長期停頓且難以恢復生產，用重要原料生產的產品大量報廢，造成極大的經濟損失，或者中斷供電將在政治上造成重大損失。一級負荷對供電的要求：應該由兩個獨立電源供電。二級負荷及對供電的要求二級負荷界定：如果停電將造成生產設備局部破壞、生產流程紊亂且恢復較困難、工人窩工、企業內部運輸停頓