电力系统干扰性负荷管理体系的建立和完善
2014-07-09殷兆海
殷兆海
(宁夏电力公司 吴忠供电公司,宁夏 吴忠751100)
0 引言
近年来,随着电力电子装置、电弧炉等非线性负荷的广泛使用,干扰性负荷已经成为电力系统负荷的重要组成部分,它们对电力系统的影响日益严重,导致电能质量问题日益突出;而大量基于计算机的控制设备和电子设备对电能质量非常敏感,对电能质量的要求越来越高,电能质量的短时变化也可能造成巨大的经济损失,所有这些都使电能质量问题成为人们日趋关注的问题。
1 干扰性负荷管理体系的构建
1.1 干扰性负荷管理机构的职责
1.1.1 省级公司电网谐波技术监督管理的职责
1)贯彻执行国家、部颁有关谐波监督的方针、政策、法规、标准、规程、制度。
2)掌握电网内谐波技术监督实施细则的执行情况,督促、检查和指导全省电力系统谐波技术监督工作。
3)组织制订省网谐波监督的制度、实施细则、技术措施等。
4)组织协调省网谐波技术监督中的重大问题和落实改善电网谐波水平的措施。
5)组织有关单位和部门对新建、扩建和改建工程中影响谐波水平、设备设计、选型审查及技术进行全过程监督。
6)组织制定省网谐波技术监督工作的规划与年度计划。
7)组织召开省网谐波技术监督会议,总结和交流工作经验,并确定下年度工作重点。
1.1.2 省级电科院职责
1)负责组织省网谐波状况的分析、整改措施的研究。
2)确定电网谐波监测点,每年按要求汇总谐波监测点的测量数据,提出分析报告,报省级公司谐波技术监督管理领导小组。
3)进行网内重大谐波事故或谐波引起的异常现象的调查分析。
4)参与大型谐波源和谐波治理工程及大型电容器组工程的评审,以及相应的谐波监测工作,并签发谐波测试报告或鉴定书。
5)每年对省级公司所属各单位的谐波分析仪进行对比性校验。对本网内的电能质量检测设备进行入网检测。
6)建立全网谐波、闪变、暂降数据库及有关的技术档案。
7)组织谐波学术交流和培训工作,推广先进经验和技术。
1.1.3 各供电分公司,发电厂的职责
1)贯彻执行上级有关谐波监督的实施细则、规定、规程、标准等。
2)组织制定、审查本单位谐波监督制度和各类规程,并检查、督促执行情况。
3)监督本单位完成上级下达的谐波监督指标情况。
4)召开本地区电网谐波状况分析例会,分析存在问题,提出改进措施。
5)行使对本地区并网用户的谐波监督职权并进行谐波监测,保证工程建设项目中的谐波等电能质量指标符合要求。
6)对所辖范围内可能由谐波引起的事故的有关信息(如录波、事故追忆等)进行收集整理,报省级电科院。
7)完成上级谐波监督管理部门布置的工作,做好阶段性总结和年度报告。
8)各供电分公司设谐波管理工作专责人。
1.2 干扰性负荷技术规约的制定
(1)各级谐波监督机构及专业人员应认真学习和执行各项有关谐波监督的规程、制度、规定。
(2)各级谐波监督机构,应建立和完善谐波监测、统计、考核和奖惩制度。
(3)省级公司谐波监督职能部门应在谐波监督领导小组的领导下定期召开谐波技术监督工作会议,传达布置上级有关谐波监督工作的指示,进行工作总结,交流经验等,对在监督工作中做出贡献的部门和个人给予表扬和奖励。
(4)谐波技术监督应建立监督报告制度,按规定时间报出谐波等电能质量指标和改善这些指标的计划及措施的完成情况,重要问题要进行专题报告。
(5)应制订谐波技术监督人员的培训计划,并按要求进行考核。
(6)应采取监督和服务相结合的工作方法,既要坚持原则,又要为谐波管理服务。
2 干扰性负荷管理其他相关政策研究
2.1 规划、设计、基建监督
(1)在配置无功补偿设备时,对配置地点应预先进行谐波计算与测试,以防所配置的无功补偿设备引起谐波放大或谐振。
(2)在电网及谐波源用户电容器组的施工验收时,应有项目的谐波评估、测试报告。任何组数电容器投入时,实测谐波电压放大率应不大于1.5倍(如投运后谐波电压低于标准的50%,则放大率可以适当放宽)。否则应采取措施,改进后才允许投运。
(3)因电网变更或电容器组接入引起的谐波放大或谐振问题,应由设备所属单位负责解决,如解决有困难可请省级电科院协助解决。
(4)电网中使用的大型变压器(电压110kV及以上,容量31.5 MVA及以上)的型式试验,应有谐波检验项目并合格。
(5)各级电网管理部门应鼓励并推广采用新技术,以降低谐波污染。
2.2 电网运行、用电监督
(1)电网电压母线的电压正弦波形畸变率、电压波动值和闪变值、三相电压不平衡度应符合国家标准 《电能质量公用电网谐波》(GB/T14549-93)、《电能质量允许波动和闪变》(GB12326-2000)和《电能质量三相电压允许不平衡度》(GB/T15543-1995)的限值规定。
(2)根据谐波源的分布,在各级电压电网(包括低压网)设置一定数量的谐波监测点,谐波监测点一般选择在主要发电厂、枢纽变电站及接有大谐波源负荷或电容器组的220kV及以下电压等级的母线上,也可选择母线谐波电压畸变率达国标限制值的75%以上者。谐波监测点应随着电网的发展作及时调整。
(3)谐波的日常监测:对于谐波监测点的谐波电压和主要谐波源用户的谐波电流应根据具体情况进行连续或定时监测。
(4)谐波的定期普查:为了全面掌握电网的谐波水平和负荷的谐波特性,每1-2年对所辖的电网进行一次谐波普查测试。普查的范围和内容应根据电网的特点和谐波源分布情况确定,普查结果应提出专门的报告。
(5)当大容量的谐波源设备、电容器(或滤波器)组等接入电网前后,均应进行专门的谐波测试,以确定电网背景谐波状况,谐波源的谐波发生量、电容器(或滤波器)组对谐波的影响等,以决定其能否正式接网运行。
(6)新建或扩容的非线性用户在规划设计、申请用电时应向市场营销部门提供有关设备的参数;用电管理部门在研究确定对用户供电方案时与谐波管理小组一起根据用户提供的设备参数进行谐波审查、评估,必要时应要求用户补充消谐装置的设计;双方在《供用电协议》中对谐波管理应达成明确的规定;在用户接电前,其消谐装置须经谐波监测站检验认可后方可供电。在接电后,仍须进行测试复核,不合格者不允许接入电网正式运行。
(7)谐波源设备容量在4000kVA及以上者,谐波测试及设计审核应由省电网谐波监测中心认可,并核发审核和测试鉴定书;容量在4000kVA以下者,应由省电网谐波监测中心根据具体情况委托各地区供电分公司谐波监测管理小组负责审核及测试,并将结果报省谐波监测中心,领取鉴定书。只有鉴定合格者,市场营销部门方允许其正式接网运行。
(8)现有非线性负荷用户应向市场营销部门提供设备的参数和运行特点,应由谐波监测站建立健全有关非线性用户设备的技术档案,并每两年核查一次。
(9)当谐波源的谐波水平超过标准时,应按就地治理的原则,由谐波监测中心、各地(市)供电公司谐波监督管理小组督促用户制定消谐措施,签订供用电合同或协议,限期解决。
(10)电能质量在线监测系统的管理。
3 结束语
总之,谐波技术监督工作是电能质量监督工作的一项重要内容。谐波技术监督要从规划、设计、基建、运行及用电管理等多方面全过程进行监督,以保证目标的实现。
[1]贾清泉,宋家华,兰华.电能质量及其模糊方法评价[J].电网技术,2000,24(6):46-49.
[2]肖湘宁,韩民晓,徐永海.电能质量分析与控制[M].北京:中国电力出版社,2004.