配網(wǎng)電能質(zhì)量優(yōu)化裝置治理的必要性

隨著我國風(fēng)電、光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，電力建設(shè)也在加速推進(jìn)。在這過程中，我國電能質(zhì)量問題也在凸顯，我國電力應(yīng)用中常見的電能質(zhì)量問題主要有：諧波、三相不對稱、陷波、電壓閃邊、諧振暫態(tài)、脈沖暫態(tài)、電壓瞬變、噪聲等。其中，諧波與電壓瞬變是為突出的兩個(gè)電能質(zhì)量問題。每年因電能質(zhì)量擾動(dòng)和電氣環(huán)境污染引起的經(jīng)濟(jì)損失非常驚人。

美國電力科學(xué)研究院EPRI的報(bào)告指出，全美因諧波等電能質(zhì)量問題造成的損失每年高達(dá)300億美元。在中國，根據(jù)“中國電能質(zhì)量行業(yè)現(xiàn)狀與用戶行為調(diào)研報(bào)告”數(shù)據(jù)顯示，在調(diào)查的32個(gè)行業(yè)共92家企業(yè)，有49家企業(yè)因電能質(zhì)量問題造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2.5億元-3.5億元。

配網(wǎng)電能質(zhì)量優(yōu)化裝置發(fā)展趨勢

當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)形勢非常有利于電能質(zhì)量企業(yè)的發(fā)展。從政策上來看，節(jié)能減排、智能電網(wǎng)等政策、標(biāo)準(zhǔn)的推出為電能質(zhì)量的發(fā)展提供了非常有利的政策環(huán)境。從市場需求來看，國內(nèi)電能質(zhì)量的市場空間非常廣闊，而且隨著用戶對電能質(zhì)量的認(rèn)知度不斷提高，市場空間將越來越大，有很大的市場潛力。

1、產(chǎn)業(yè)規(guī)模保持快速穩(wěn)定增長。無論是我國風(fēng)電、光伏等可再生能源的發(fā)展，還是特高壓、高壓輸配電電網(wǎng)的鋪設(shè)，亦或是原有電網(wǎng)升級改造，無不為電能質(zhì)量質(zhì)量治理產(chǎn)業(yè)提供了非常廣闊的市場。

2、人才需求加大。我國電能質(zhì)量治理技術(shù)相對于其他國家來說有待提高，對我國電能質(zhì)量的發(fā)展有一定的阻礙作用。加大技術(shù)上的投資，培養(yǎng)技術(shù)型人才，提高人員的素養(yǎng)，是改善技術(shù)的根本，也是促進(jìn)我國電能質(zhì)量治理產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的重要方式。

3、產(chǎn)品附加值提高。隨著我國人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)的發(fā)展，為電能質(zhì)量治理產(chǎn)品功能的升級完善提供了技術(shù)基礎(chǔ)。而智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)，以及加強(qiáng)產(chǎn)品后續(xù)服務(wù)能力以提高企業(yè)競爭力，需要電能質(zhì)量產(chǎn)品提高其附加值。

配網(wǎng)電能質(zhì)量優(yōu)化裝置的原因

1、電力系統(tǒng)元件存在的非線性問題電力供電系統(tǒng)中元件的非線性問題有：發(fā)電機(jī)正常工作中產(chǎn)生的諧波;電網(wǎng)中各變壓設(shè)備產(chǎn)生的諧波;直流輸電產(chǎn)生的諧波;經(jīng)過高壓后的輸電線路對諧波的放大作用。另外，并聯(lián)電容器在變電站中的設(shè)置等因素也都會(huì)造成諧波的出現(xiàn)。這些因素中直流輸電因素是現(xiàn)在電力系統(tǒng)中產(chǎn)生諧波的主要因素。

2、非線性負(fù)荷，非線性負(fù)載在工業(yè)和生活用電中展的比例很大，這是電力系統(tǒng)中產(chǎn)生諧波的主要根源。非線性的主要負(fù)載是電弧爐，電弧爐起弧的時(shí)延及電弧的嚴(yán)重非線性產(chǎn)生了諧波。居民的日常生活和生產(chǎn)的負(fù)荷中，使用的熒光燈的伏安特性也是非線性的，也會(huì)有嚴(yán)重的諧波電生，其中含量的是 3 次諧波。此外，使用大功率的整流和變頻裝置也會(huì)有嚴(yán)重的諧波電生，嚴(yán)重影響了電網(wǎng)的安全。

3、電力系統(tǒng)故障，電能質(zhì)量也會(huì)受到電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的內(nèi)外故障影響，例如，各種自然災(zāi)害、人為的非正常操作、各種線路短路、電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)發(fā)電機(jī)及勵(lì)磁系統(tǒng)工作狀態(tài)的改變等都會(huì)對電能的質(zhì)量造成很大的影響。

配網(wǎng)電能質(zhì)量優(yōu)化裝置指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)

綜合新頒布的電磁兼容和發(fā)達(dá)國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，中低壓電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分5大類13個(gè)指標(biāo)。

(1)頻率偏差：包括在互聯(lián)電網(wǎng)和孤立電網(wǎng)中的兩種;

(2)電壓幅值：慢速電壓變化(即電壓偏差);快速電壓變化(電壓波動(dòng)和閃變);電壓暫降(是由于系統(tǒng)故障或干擾造成用戶電壓短時(shí)間(10MS～LMIN)內(nèi)下降到90%的額定值以下，然后又恢復(fù)到正常水平，會(huì)使用戶的次品率增大或生產(chǎn)停頓);短時(shí)斷電(又稱電壓中斷，是由于系統(tǒng)故障跳閘后造成用戶電壓完全喪失(3MIN，電壓中斷使用戶生產(chǎn)停頓，甚至混亂);長時(shí)斷電;暫時(shí)工頻過電壓;瞬態(tài)過電壓;

(3)電壓不平衡;

(4)電壓波形：諧波電壓;間諧波電壓;(由較大的波動(dòng)或沖擊性非線性負(fù)荷引起，如大功率的交一交變頻，間諧波的頻率不是工頻的整數(shù)倍，但其危害等同于整數(shù)次諧波)。

(5)信號電壓(在電力傳輸線上的高頻信號，用于通信和控制)