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许继信息:售电业务开展的难点与突破点
光伏太阳能发电并网中的电能质量监测问题

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  • 许继信息:什么是电能高质量
  • 电能从生产到消耗是一个整体,电力系统的发、供、用始终处于动态平衡之中,其中任何一个环节都会对电能质量产生影响。而电能指标的控制需要相当的投入(包括电网结构的改进,有功功率和无功功率的平衡,各种调频、调压、滤波和无功补偿装置的使用以及调度和运行技术管理等),而且各种指标的控制技术也在不断发展和完善之中。实际上,电能质量指标和额定值的偏差是不可避免的。电能质量标准的制定任务,就是从当前(或近期发展)的技术水平出发,确定适当的电能质量指标偏差的允许值。

    标准的合理与否的判断准则应是:

    ①基本上能保证电力系统的安全、连续供电和经济运行;

    ②总体上能保证用户电气设备的正常用电;

    ③电力部门(包括干扰性用户)在当前技术水平基础上,作一定的努力后应能达标。

  • 为什么有时候控制器在调试好后,不能正常投入运行,而系统的功率因数又很低?
  • 假定控制器的设定是完全正确的情况下,这时候系统功率因数很低,而电容器却无法投入,很多情况下,是由于步级设计不合理,而造成低负荷期补偿系统无法正常工作,例如,系统中最小一步的容量设计得太大,造成了补偿系统无法投入,因为投入一步,会过补,不投又会欠补,这时候可以查阅控制器的自动模式下的第6项(DIFFREACTIVEPOWER),达到目标值功率因数所需要补偿的Kvar值。如果这个数值远远小于系统中的最小那个步级的容量,这时候,系统的补偿步级就无法投入运行。

  • 许继信息:我国电力系统无功补偿的现状
  • 近年来,随着国民经济的跨越式发展,电力行业也得到快速发展,特别是电网建设,负荷的快速增长对无功的需求也大幅上升,也使电网中无功功率不平衡,导致无功功率大量的存在。目前,我国电力系统无功功率补偿主要采用以下几种方式:    

    1.同步调相机:同步调相机属于早期无功补偿装置的典型代表,它虽能进行动态补偿,但响应慢,运行维护复杂,多为高压侧集中补偿,目前很少使用。    

    2.并补装置:并联电容器是无功补偿领域中应用最广泛的无功补偿装置,但电容补偿只能补偿固定的无功,尽管采用电容分组投切相比固定电容器补偿方式能更有效适应负载无功的动态变化,但是电容器补偿方式仍然属于一种有级的无功调节,不能实现无功的平滑无级的调节。    

    3.并联电抗器:目前所用电抗器的容量是固定的,除吸收系统容性负荷外,用以抑制过电压。

  • 许继信息:电容器在现场初次投入运行时,为什么有时候会发出“嗞嗞”声?
  • 一般电容器在出厂前均按工艺要求进行通电测试,而在通电测试当中也同时进行“杂志电气清除”。在这个电气清除的过程中,大多数杂质会被清除干净。但是也有可能在某些情况下,当电容器在现场刚开始通电时,会发生某种“杂质再生”的过程,这时候,就会听到一种“嗞嗞”声,这是电容器在刚开始运行中的一种自愈合过程,持续几个小时后,这种声音就会自行消失。

  • 许继信息:智能电容器存放条件
  • 不要在腐蚀性的空气中,特别是氯化物气体、硫化物气体、酸性、碱性、盐质或含有类似的同类物质的空气中使用或存放电容器。    

    在有灰的环境中,为了防止发生相间或相对地(外壳)发生短路事故,特别需要定期对接线端子进行常规的维护和清洁。

  • 许继信息:考虑电网电压时,是按400V考虑还是按380V考虑?
  • 采用就地补偿时,电容器是比较靠近负载,这时候按照380V电压选取电容器;

    当电容器安装在配电间时,在母线上进行集中补偿时,按照400V选取电容器。

  • 许继信息:引起电能质量问题的原因
  • (一)电力系统元件存在的非线性问题    

    电力供电系统中元件的非线性问题有:发电机正常工作中产生的谐波;电网中各变压设备产生的谐波;直流输电产生的谐波;经过高压后的输电线路对谐波的放大作用。另外,并联电容器在变电站中的设置等因素也都会造成谐波的出现。这些因素中直流输电因素是现在电力系统中产生谐波的主要因素。    

    (二)非线性负荷      

    非线性负载在工业和生活用电中展的比例很大,这是电力系统中产生谐波的主要根源。非线性的主要负载是电弧炉,电弧炉起弧的时延及电弧的严重非线性产生了谐波。居民的日常生活和生产的负荷中,使用的荧光灯的伏安特性也是非线性的,也会有严重的谐波电流产生,其中含量最高的是3次谐波。此外,使用大功率的整流和变频装置也会有严重的谐波电流产生,严重影响了电网的安全。    

    (三)电力系统故障    

    电能质量也会受到电力系统运行时的内外故障影响,例如,各种自然灾害、人为的非正常操作、各种线路短路、电网出现故障时发电机及励磁系统工作状态的改变等都会对电能的质量造成很大的影响

  • 许继信息:应用电力电子技术改善电能质量
  • 电力用户使用电力电子设备会对电能质量产生不良影响,并不说明电力电子技术对电能质量总是有害无利。除了用户侧的电力电子设备,有很多电力电力电子设备应用在电网侧,以保证电网安全可靠优质地运行。其中,用于改善电能质量的电力电子设备有:  

    (1) 有源滤波器(APF:有源滤波器有串联型和并联型两种,这两种有源滤波器相   互优势结合则组成了统一电能质量控制器(UPQC);  

    (2) 静止无功发生器(SVG):通过PWM(Pulse width modulation)整流电路中对SPWM 波基波分量的相位和幅值进行调制,可以实现动态的无功补偿;  

    (3) 动态电压恢复器(DVR):通过核心器件PWM逆变器对直流电压的逆变产生交 流补偿电压。用于电压波动和跌落等,维持敏感性负荷端电压水平;  

    (4) 故障限流器(FCL):由一个以脉宽调制(PWM)原理控制的电感模块和一个补 偿电容并联后,再与一个限流电感串联而成。改变脉冲的占空比可以得到变化的阻抗,实现限流和串联补偿进而有效地改善配电网在故障期间的母线电压下陷(Voltage sag)问题;  

    (5) 配电无功补偿器(DSTATCOM),通过控制由IGBT或GTO组成的电压逆变器输 出电压幅值实现无功的双向传输,相应速度比SVC要快,用于动态无功补偿和系统功率因素的调整;  

    (6) 不停电电源(UPS):不停电电源广泛应用于厂矿,家庭,企业,属于电能质量 调节设备。当系统供电正常时,UPS将交流电整流成直流电并向电池充电,供电中断时,UPS将电池中的直流电能逆变成交流电能以保证交流设备的正常运行。

  • 许继信息:电力电子设备对电能质量的影响
  • 随着电力电子技术的发展,越来越多的电力电子设备应用到电力系统中,成为负荷的一部分。但是,电力电子设备由于电力电子器件的非线性和快速开断特性,属于非线性时变负荷,这种负荷势必会对电能质量产生不良影响。  

    电力电子设备对电能质量的影响主要是谐波。由于电力电子设备的非线性,在工作时会产生大量高次谐波注入到电力系统中,使系统谐波含量增加,继而还会影响电压质量和三相平衡性。除此之外,电网中大量整流装置的应用会引起电网功率因数下降,而功率因数下降又会增加系统的无功功率,从而引起供电电压的下降,影响用户侧电能质量。

    许继信息自主研发的CPH系列智能型谐波抑制补偿模块,它以低压纯干式电容器为主体,采用微控制器技术、微型传感器、微型网络技术和电器制造技术等最新成果,集零投切、保护、测量、联机等功能于一体,是现有低压无功补偿滤波技术的重大突破,主要应用于谐波十分严重场合的无功补偿,确保可靠运行,并在一定程度上吸收消除谐波的功能。

  • 许继信息:配电网的特点
  • (1)供电线路长,分布面积广。  

    (2)发展速度快,用户对供电质量要求高。  

    (3)对经济发展较好地区配电网设计标准较高,供电的可靠性要求较高。

    (4)农网负荷季节性强。  

    (5)配电网接线较复杂,必须保证调度上的灵活性、运行上的供电连续性和经济性。  

    (6)随着配电网自动化水平的提高,要求供电管理水平越来越高。

    许继信息生产的配电侧管理系统可以很好的解决配电管理人员少,配电负载多情况!

  • 许继信息:改善电能质量的意义
  • 现在很多人在说电能质量,可是电能质量都有哪些危害呢?许继信息和您一起探讨一下!

    例如,雷电波冲击、电容器和电缆线路投切时因谐波谐振而引起的过电压往往造成电气设备的绝缘和机械损坏,从而影响电力系统的正常运行;继电保护装置因谐波和负序干扰引起误动造成电网大面积停电会造成巨大的经济损失;短时的供电中断(Outage)或电压跌落可能导致生产混乱或工业冶炼产品的大量报废甚至危害人身安全。另一方面,某些电能质量问题主要影响电气设备的性能指标。例如,不正常的电压和频率偏差会引起异步电机负荷的转速和功率变化,导致传动机械的效率降低,使纺织、造纸等产品的质量受到影响;谐波电流在旋转电机、输电线路、变压器等输配电设备中流通,使这些设备因产生附加损耗而过热,从而降低了这些设备的寿命或容量。

    然而,并不能据此说明前一种电能质量问题就比后一种显得重要,实际情况是后一种电能质量问题由于涉及的电气设备很广泛,其产生的影响足可同前一种电能质量问题相提并论

    良好的电能质量无疑对电气设备的运行是有利的,但恶劣的电能质量对电力系统运行的不利影响并没引起人们足够的重视。从危害程度来看,某些电能质量问题的危害是破坏性的。


  • 许继信息:电能质量的国家标准是什么?
  • 目前我国组织制定电能质量标准的单位是:全国电压电流等级和频率标准化技术委员会(TC1)和全国电磁兼容标准化技术委员会(TC246) TC1制定的标准及其主要指标:  

    (1) GB12325-1990供电电压允许偏差:35KV及以上正、负偏差的绝对值之和小于10%;10KV及以下小于±7%;220V小于+7%-10%  

    (2) GB/T15945-1995电力系统频率允许偏差:允许偏差±0.2?HZ;系统较小±0.5?HZ

    (3)GB/T15543-1995三相电压允许不平衡度:三相电压允许不平衡度为2%、短时不超过4%;用户引起不平衡度为1.3%  

    (4)GB12326-1990电压允许波动和闪变:电压允许波动:小于10KV 2.5%;35110KV 2%;大于220KV 1.6%     闪变:要求较高0.4%FSPAGE】;一般0.6%

    (5)GB/T14549-1993公用电网谐波:电网谐波电压限值;电网电压/KV  0.386103566110;畸变率/% 5.04.03.02.0(该标准就用户向电网注入谐波电流限值也作了规定。)  

    (6)GB/T18481-2001暂时过电压和瞬态过电压:标准规定了交流电力系统中作用于电气设备的暂时过电压和瞬态过电压要求、电气设备的绝缘水平,以及过电压保护方法。其中暂时过电压包括工频过电压和谐振过电压;瞬态过电压包括操作过电压和雷电过电压。

    许继信息自主研发生产的电能质量治理类产品,完全符合国际标准!

  • 许继信息:提升电能治理给用户带来哪些效益?
  • 提升电能质量给用户带来的效益

    1、治理无功

    少用自身电费开支,保证功率因数达到国际标准,避免功率因数低导致的利率电费罚款;

    减少线路损耗,减少电压降落

    提高变压器、发电机的实际使用容量;

    2、治理谐波

    提高供电质量,提高设备运行可能性,减少设备误动作造成的经济损失

    降低线路发热,减少绝缘老化,提高用电安全可靠性;

    减少补偿电容器的谐振几率,提高用电安全;

    满足国家标准要求;

    3、治理三相不平

    避免中线发热老化,甚至火灾风险

    避免因局部电压不平衡,引起的设备误报警;

    避免零地电压偏高导致控制系统弱电设施烧毁风险

    4、治理电压偏高

    避免电压过高或过低对设备造成损坏

    根据市场和用户的需求,许继信息研制生产的EcoWave系列有源滤波器提升电能质量,从而给客户带来一定的效益。



  • 许继信息:电能质量问题引起的现象
  • 1、功率因数过低

    由于电机等感性负载存在感性无功,导致电网功率因数偏低,电力局对用户以力率调整罚款

    2、中线电流过大

    由于三次与三的倍数次电流谐波全部流过中线,因此中线电流超出电缆规格,导致电缆发热,存在安全隐患

    3、无功补偿电容器故障

    由于谐波易与无功补偿电容发生谐振,导致电容器电流过大,出现容值下降、漏液等现场,轻者无功补偿器无法正常工作,重者谐振电流过大导致设备损坏

    4、变压器容量浪费

    无功、谐波都增大了用户用电的总功率,导致变压器容量被占用

    5、触发设备保护

    电压谐波与电流谐波的尖峰很高,可能超过设备设定的保护值,导致触发继电保护

    6、屏幕点灯闪烁,影响正常工作

    变频器等采用不控制整流的设备会产生高次谐波,导致电灯、电脑屏幕闪烁,影响正常工作

    7、精密仪器无法正常工作

    一些精密的仪器对电压、电流的波动非常敏感,对电能质量要求很高,糟糕的电能质量会使得这些精密仪器无法正常工作


  • 许继信息:电能质量指标有哪些?
  • 1、无功电力,电网希望用户负载的无功电流越小越好,否则无功在电网与负载之间来回循环,导致电能浪费;

    2、谐波电流,电网希望用户负载的谐波电流越小越好,否则谐波会导致电网电压,电流失真,引起设备工作异常;

    3、负载三相平衡,电网希望用户负载的三相电流越平衡越好,否则三相不平衡电流导致变压器容量浪费,中性线电流过大;

    4、电压幅值,用户希望电网提供的电压幅值越稳定越好,否则过高或过低的电压都会导致设备保护甚至损坏;

    许继信息自主研发生产的EcoWave系列有源滤波器是消除谐波的高性能产品,具有高度可控性和快速响应性。EcoWave系列有源滤波器克服了传统无源滤波器滤波效果差、容易发生谐振,只能滤除某一特定次谐波等缺点,对各种快速瞬变的冲击性负荷所产生的谐波均能起到良好的滤波效果和补偿效果。

  • 许继信息:无功补偿中过补偿的危害及预防措施
  • 无功补偿中过补的危害

    1、抬高网络电压。抬高网络电压主要发生在变压器。电压升高,不仅威胁线路和设备的安全,也威胁电容器自身的安全。电压超过1.1Ue,电容器就必须退出运行否则将因过电流而发热升温,缩短其使用寿命甚至立即烧毁;

    2、过补偿从三个方面增大了有功损耗

    ① 无功倒送的损耗:无功功率向电源方向倒送,和顺送时一样造成电压损失和电能损失,倒送的无功越多,电压损失和电能损失就越大。      

    ② 多余的电容器ΔC的有功损耗:      

    ③ 电容器因电压升高而增加的有功损耗,按《功率因素调整电费办法》,当功率因数低于规定准时,电价就要提高,从而要多付出电费。  

    预防补偿措施      

    (1) 采用CPH智能电容器自动投切装置。

    许继信息自主研发生产的CPH系列智能型谐波抑制补偿模块以低压纯干式电容器为主体,采用微控制器技术、微型传感器、微型网络技术和电器制造技术等最新成果,集零投切、保护、测量、联机等功能于一体,是现有低压无功补偿滤波技术的重大突破,主要应用于谐波十分严重场合的无功补偿,确保可靠运行,并在一定程度上吸收消除谐波的功能。      

    (2) 设计限制补偿容量,并在运行加强监视。      

    采用电容器自动投切装置需在较大的投资,不是任何地方都有条件,也不是任何地方都有必要。在不采用电容器自动投切装置的地方,在设计配置电容器时,不要将功率因素提得太高,这样就给无功补偿留有余地,过补偿可能性就会减少。更何况,功率因素提高到0.9以后,若再要提高,其经济性相对较差,需要大幅度增加投资和运行费用。      


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