电能质量分析小论文

电能质量分析课程论文

题目

项目成员 黄敏瑶

专业班级 电气102

指导教师

分 院

完成日期

电能质量综合评估

摘要

随着经济的快速发展，电网中非线性负荷用户的比例不断提高，由此而产生的电能质量问题，表现得越来越突出。本文在介绍电能质量综合评估的定义、必要性及目的的基础上提出了几种常用的电能质量评估方法。本文利用概率和矢量代数相结合的方法，通过实例分析后得出：首先,这种方法能够较好地反映运城市电能质量的实际情况。其次，该方法评估过程简单易懂，能够较好地和所学理论进行有机结合。本文在介绍电能质量的基本知识的基础上，针对影响电能质量因素进行了MATLAB仿真处理。目前,我国实施竞价上网，按质定价、优质优价的原则。这将是电能质量综合评估问题研究与开发的方向。电能质量评估对认识电力系统电能质量有重要意义，从而对改善电能质量有指导意义。

关键词：电能质量 概率和矢量代数 综合评估

Comprehensive Evaluation of Power Quality

Abstract

With the rapid development of economy, the proportion of nonlinear load users are increasing, and the power quality problems produced by it are becoming more and more outstanding. The paper put forward several common power quality assessment method based on the introduction of power quality evaluation of definition, necessity and purpose. This thesis method can better reflect the power quality of Yun Cheng. Secondly, the evaluation process of this method is simple and understandable, and can combine the theory we have already studied very well. The paper using the MATLAB software processed the factors Influences power quality based on the introduction of the power quality. At present, the principle in our country is bidding for access, pricing by quality, high quality and price, and this will be the direction of power quality assessment questions research and development. And it has important meaning to know power quality in power system. So as to improve the quality of power.

Key words: Power quality; Probability and vector algebra; Comprehensive evaluation

目录

前言 ............................................................. 6

第1章 概述 ...................................................... 6

1.1 本文研究的目的和意义 ....................................... 6

1.2 国内外的研究现状 ........................................... 6

2.1 电能质量的定义 ............................................. 7

2.2 我国电能质量的相关标准及其允许限值及其等级划分 ............. 7

2.2.1我国电能质量的相关标准及其允许限值 ................................................ 7

2.2.2我国电能质量的等级划分 ......................................................................... 8

2.3 电能质量重要指标及国家标准 ................................. 8

2.3.1 电压偏差 ..................................................................................................... 8

2.3.2 电压波动 ..................................................................................................... 9

2.3.3 电压闪变 ................................................................................................... 10

2.3.4 频率偏差 ................................................................................................... 11

2.3.5 电网谐波 ................................................................................................... 11

2.3.6 三相电压不平衡度 .................................................................................. 12

2.3.7 暂态指标 ................................................................................................... 13

2.4电能质量问题的产生 ....................................... 13

2.5 如何改善电能质量 .......................................... 13

第3章 电能质量综合评估 ......................................... 14

3.1 电能质量评估的定义、必要性及目的 .......................... 14

3.1.1 评估方式的定义 ....................................................................................... 14

3.1.2 电能质量评估的必要性及目的............................................................ 14

3.2 电能质量综合评估的方法..................................... 15

3.2.1 概率论与模糊数学相结合的方法 ......................................................... 15

3.2.3 基于模糊数学的方法 .............................................................................. 16

3.2.4 智能化综合评估简介 .............................................................................. 17

3.2.5 本文所用方法 ........................................................................................... 17

第4章 算例分析 ................................................. 17

4.1 石化供电系统电能质量指标及分析 ............................ 17

4.2 数据处理 .................................................. 18

4.2.1 评估原理 ................................................................................................. 18

4.2.3 结果分析 ................................................................................................... 20

参考文献 ........................................................ 21

篇二：电能质量论文

电能质量的定义，起因，标准及分析方法

张宏军（电气自动化一班）

1.电能质量的定义

电能质量包括4个方面的相关术语和概念：电压质量（Voltage quality）即用实际电压与额定电压间的偏差（偏差含电压幅值，波形和相位的偏差），反映供电企业向用户供给的电力是否合格；电流质量（Current quality）即对用户取用电流提出恒定频率，正弦波形要求，并使电流波形与供电电压同相位，以保证系统以高功率因数运行，这个定义有助于电网电能质量的改善，并降低网损；供电质量（quality of supply）包含技术含义和非技术含义2个方面：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（quality of service）包括供电企业对用户投诉的反应速度和电力价格等；用电质量（quality of consumption）包括电流质量和非技术含义，如用户是否按时，如数缴纳电费等，它反映供用双方相互作用与影响用电方的责任和义务。 一般的，电能质量的定义：导致用户设备故障或不能正常工作的电压，电流或频率偏差。这个定义简单明晰，概括了电能质量问题的成因和后果。

就我所知,电能质量,它的字面意思就是我们所用的电能的品质、效果,但实际上它的定义却非常广泛,比如说它还包含供电部门的服务质量以及电能的价格的设置，用户的用电情况和交电费情况等等。电能质量，依托于供电企业和用电户而存在，它不能脱离两者中的任何一方。

2.电能质量的起因

描述电力的三个基本属性是电压幅值，电压波形和频率。理想的三相交流系统必须以恒定的频率50、60Hz按规定的电压等级以完好的电压波形连续的向负荷供电。因系统构架，元件参数，扰动，人为调控等原因，理想供电的要求很难满足，故业内规定在一定指标或阈值范围内的供电可以认为是合格的，安全的，而将一些不满足规范要求的划分到电能质量范畴内。

各种电能质量扰动问题的依次被工业部门发现，被研究人员提出是与工业水平和社会经济发展程度紧密相连的，从联系上往往表现出矛盾运动中的相互依存，相互制约特征。相对而言，对电能质量的认识和估计能力往往阶段性地滞后于工业技术的发展水平，每一次电能质量研究上的重大进展归根结底往往是在权衡“得”与“失”之后的弥补措施。

社会生产规模，生产能力的发展和电力技术的进步最直接地导致了电力负荷在构成、特征越益复杂化，负荷的不断变化引起某些电能质量扰动逐步趋于严重或者引发出新的问题。扰动给生产造成了巨大的损失，经济上的损失在一定程度上可以限制部分污染性或者敏感性负荷的应用，同时也给设备制造商提供了巨大的商业空间，得以在强烈需求下不断推出新的用电设备和扰动控制技术，能够提高负荷的抗干扰能力或抑制扰动的影响范围。设备抗电能质量扰动性能的提高暂时掩盖了电网中存在的电能质量问题。除个别电能质量扰动，绝大多数电能质量问题目前没有能够从根本上得到控制和解决。这种负荷变

化和经济利益驱动与电能质量的矛盾运动中不断促使人们对后者认识的深化，也使得今天电能质量研究局面得以形成。

我在阅读了很多相关文献、论文后，对电能质量的起因有了一定自己的看法。电能质量是电力发展、社会进步、国家强大的必然产物，不过它也是电力想要又好又快发展所必须引起重视的问题。如今的电能质量问题，已经与工业的快速发展、人民的幸福生活融为一体，不可分割。

3.电能质量标准及分析方法

综合新颁布的电磁兼容国家标准和发达国家的相关标准，中低压电能质量标准分5大类13个指标。?频率偏差：包括在互联电网和孤立电网中的两种；?电压幅值：慢速电压变化（即电压偏差）；快速电压变化（电压波动和闪变）；电压暂停（是由于系统故障或干扰造成用户电压短时间10ms~1min内下降到90%的额定值以下，然后又恢复到正常水平，会使用户的次品率增大或生产停顿）；短时断电（又称电压中断，是由于系统故障跳闸后造成用户电压完全丧失3min，电压中断使用户生产停顿，甚至混乱）；长时断电；暂时工频过电压；瞬态过电压；?电压不平衡；④电压波形：谐波电压；间谐波电压；⑤信号电压（在电力传输线上的高频信号，用于通信和控制）。

电压允许偏差----用电设备的运行指标和额定寿命是对其额定电压而言的。当其端子上出现电压偏差时，其运行参数和寿命将受到影响，影响程度视偏差的大小、持续的时间和设备状况而异，电压偏差计算式如下： 电压偏差%=（实际电压-额定电压）/额定电压×100%

而在工业企业中，改善电压偏差的主要措施有3点：?就地进行无功功率补偿，及时调整补偿量，此方法从源点解决问题，最为有效；?调整同步电动机的励磁电流；?采用有载调压变压器。

公用电网谐波----谐波（Harmonic）即对周期性的交流量进行傅里叶级数分解，得到频率为大于1的整数倍基波频率的分量，它是由电网中非线性负荷而产生的。配电网中的谐波会减低电能质量，带来很多负面影响：①电流有效值增加，导致配电网过载。②单相负荷导致三次谐波累计增加，中性线过载。③发电机、变压器和电机的过载，振荡、过早老化，以及变压器噪声的增加。④功率因数校正电容器的过载以及过早老化。⑤供电电源畸变，对灵敏负荷产生干扰。电压波动和闪变----电压波动（Fluctuation）即电压方均根值一系列的变动或连续的改变；闪变（Flick）即灯光照度不稳定造成的视感，是由波动负荷，如电弧炉、轧机、电弧焊机等引起的。电网频率----电力系统中许多用电设备的运行状况都同频率有密切关系。工业中不便应用的异步电动机，其转速和输出功率均与频率有关。频率变化时，电动机的转速和功率随之变化，因而严重地影响到产品的质量。《电能质量电力系统频率允许偏差》（GB/T15945-1995）中规定：电力系统频率偏差允许值为0.2Hz，当系统容量较大时，偏差值可放宽到-0.5～+0.5Hz,标准中并没有说明系统容量大小的界限，而在《全国供用电规则》中有规定：“供电局供电频率的允许偏差：电网容量在3GW及以下者为0.2Hz；电网容量在3GW以上者为0.5Hz。”实际运行中，我国跨省电力系统频率都保

持在-0.1～+0.1Hz的范围内，这点在电网质量中最有保障。

上面详细谈了一下电能质量的标准，现在需要将它的重要性说明一下，电能质量的标准关系到电力系统和电气设备的安全和效率，关系到生产、日常生活以及国民经济的总体效益。电能质量的标准如此重要，我们绝对不能掉以轻心，有关部门应当对电能质量的标准进行严格的监控，同时也应当不断的完善电能质量应有的标准，让我们国家的电能质量越来越好。

4.结论

随着电力电子与信息技术在社会各个领域的渗透应用，一些新型电力负荷对电能质量的要求不断提高，电能质量已成为电力企业和用户共同关心的课题。当今威胁信息电力质量的主要干扰包括谐波、电压波动，还有电压暂降和短时断电、电压闪变等动态电能质量问题;我们应该因地制宜，对症下药，在深入调研、现场实测、试验研究的基础上，运用电力新技术对电能质量进行系统化地综合补偿，这将是今后解决电能质量问题的最根本途径。

作为一名学习电气工程专业的大学生，我们现在应当好好学习专业知识，争取以后为我们国家的电能事业做出贡献。比如，研究出能提高电能质量的方法，让我们国家的电能质量越来越好。现在的电力管理部门应当大力发展应用新技术,比如说我们大学所学的电力电子技术。电力电子技术的应用可以大大提高电网的电能质量，FACTS、CusPow等新技术更是为解决电能质量问题开拓了广阔的前景，同时一些非电力电子技术的发展也很迅猛，将这些技术融合发展，并合理

篇三：电能质量分析与控制结课论文

电能质量分析与控制结课论文

论文题目：

小波电能质量分析

学 号：1067130225

姓 名： 丛培坤

专 业： 电气工程及其自动化

班 级： 10级电气二班

2013年 11 月 10 日

摘要 随着国民经济和科学技术的蓬勃发展，冶金、化学等现代化大工业的发展，电网负荷加大，电力系统中的非线性负荷(硅整流设备、电解设备、电力机车)及冲击性、波动性负荷(电弧炉、轧钢机、电力机车运行)使得电网发生波形畸变，非对称性(负序)和负荷波动性日趋严重。电能质量的下降严重地影响了供用电设备的安全、经济运行，降低了人民的生活质量。所以在世界各国都十分重视电能质量的管理。衡量电能质量的主要指标是电网频率和电压质量。频率质量指标为频率允许偏差；电压质量指标包括允许电压偏差、允许波形畸变率(谐波)、三相电压允许不平衡度以及允许电压波动和闪变。国家技术监督局已公布了上述电能质量的五个国家标准。我国《电力法》明确规定"供电企业应当保证供给用户的供电质量符合国家标准，对公用供电设施引起的供电质量问题，应当及时处理"，在《供电营业规则》中也明确规定用户的非线性负荷、冲击负荷、波动负荷、非对称负荷对供电质量产生影响或对安全运行构成干扰和妨碍时，用户必须采取措施予以消除，如不采取措施或采取措施不力，达不到国家标准，供电企业可中止对其供电。在市场经济条件下，供电企业有依法向用户提供质量合格电能产品的责任，用户也有依法用电，不污染电网的义务。因此如何加强电能质量管理，提高电能质量，是市场经济条件下，电网建设管理中必须认真探讨的重要课题。

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