探讨电网电能质量的检测与管理

于波纯湖北省黄冈供电公司检修分公司

探讨电网电能质量的检测与管理

于波纯
湖北省黄冈供电公司检修分公司

随着科技的进步社会的发展，电网电能的质量检测方式也在不断更新，人们也逐渐关注起电能质量方面的管理措施，经过多年管理经验来看，电能的质量不但和电力部门有关，大部分电能质量的指标都是由于用户之间的相互干扰而引起的。所以本文将探讨电网电能质量管理与检测方式，讲述电能质量的监测技术和相关的管理措施。

电网电能；质量管理；监测

电能是一种经济、简洁、易控制的一种能源，目前已经受到世界各地的广泛应用，随着科学技术的不断发展，人们对定能的需求量也不断增高，高质量的电能是保障人们生活和生产的基础，为了安全有效的衡量电能的好坏，本文提出了电能质量的检测方式与有效的管理模式。

1.电能质量的检测特点

电能的检测不能全部取决与电力生产企业，有的电能质量可能是使用者的干扰决定的；还有一部分则是因为不可抗力因素所造成的电力事故和外界破坏所引起的。电能的质量并不能统一，因为不同的供电（用电）和不同用电（供电）时刻，电能之间的质量指标都不是同的，所以，电能的质量是处于时间与空间之中动态变化的。

2.产生电能质量的原因

2.1 电力系统存在的问题

电力系统元件主要会存在以下的非线性问题：

（1）发电机所产生的谐波；

（2）变压器产生的谐波；

（3）直流输出产生的谐波；

（4）输电导致线路放大谐波

除开以上四种之外，还有一种比较特殊的是由于电力系统变电站的并联电容器补偿装置对谐波造成影响，但是，目前来自电力系统最大的谐波源是直流电的输出。

2.2 非线性负荷问题

在生活用电还是工业用电处于电负载的事常有发生，其中非线性负载就占了较大部分，这也是电力系统谐波问题的主要来源。电弧会引起非线性负载。在居民生活中产生的负荷，如荧光灯的伏安特性也是属于严重的非线性，这中情况也会产生严重的谐波电流。另外，大功率整流或者变频装置也会产生严重的谐波电流，这一系列问题都会电网造成严重污染，使电能功率因素降低。

2.3 电力系统故障

电力系统的正常运性有内外两种故障，外界因素也会造成电能的质量问题，比如电气、线路之间的短路故障、自燃灾害、人为操作、电网出现故障时发电机、励磁系统的工作状态发生变更、故障保护装置中的电力电子设备的启动等等，都会给电网电能造成一定程度上的质量问题。

3.电能质量的检测方式

直接检测电能质量是获取电能质量信息的途径，但是目前看来这方面类型的仪器比较少，由于多数仪器只能持续性和稳定性的对电能指标进行检测，然而传统的检测方式都是基于有效值理论的监测，这样的方式就只能测量电能的有效值。不能精确的描述电能的实际质量问题，所以新型的电能质量检测要满足以下的几个要求。

3.1 波形捕捉

新型的电能质量检测要能快速的捕捉到瞬时干扰电波。由于多数的瞬间干扰很难使用准确的掺量来完成藐描述，同时瞬时干扰的随机性较强，需要多种判断来配合，比如幅值、波形、幅值上升率等。

3.2 幅值检测

要能够测量各次谐波的幅值、相位，要有足够高的采样速度，这样才能准确有效的获得各次阶波的信息。

3.3 分析自识系统

不但要有分析系统还有同时能进行自动识别，快速反应出各种电能之前的质量指标特征，描述出电能与时间变化的规律。

4.电能质量监管理

4.1 网络化管理

目前社会的发展都逐步走向了网络化，电力系统在计算机上的运用首先是在调度和运行方面实现自动化。现今网络技术、光纤通信技术等为了采集、分享、共享都提供了基本条件，国家已经逐渐使用了电能质量在线监测的方式，可以建立的一个属于开放性的电能监测和管理平台。电能的质量检测要向着更深层次的方向发展，其中故障趋势分析仪、预测性维护都是电网安全管理中不可缺少。

4.2 供电企业电能管理

供电企业要根据国家的相关标准，结合每个地区电网的实际情况，制定出符合当地企业的各种管理制度、设备运行管理技术、管理措施等。在相互对应的各级电能质量管理过程中，要明确责任和权利，制定严格的职业考核方式和管理规定，电能质量指标纳入各级部门，实施专业人员培训计划[1]。

4.3 频率的管理

电能频率是否稳定属于一种平衡上的问题，解决频率问题最直接的方式就是设置足够使用的备用设备容量，一般的电力系统都要设置常规的负荷备用，还要有重大负荷事故的10%备用容量；在设置备用中要有检修备用，备用的设置要根据国民经济的发展来设置。根据不同的需求来设置热备用与旋转备用，在频率稳固调整的设备中不但要有充足的调整额度，还要根据负荷的变化速度来调整相适应的速度，频率的调整要符合安全和经济的原则。一般情况下，调度中心负责电网频率都是远行监视和使用低周减装置进行管理[2]。

4.4 三相电压不平衡管理

电能的负荷分配部平衡或者是特殊符合，比如使用电成重熔炉、铁道电力机车等，都会出现三相电压不平衡。这种情况电力公司要合理的统计用户使用电量的负荷量，并且做好合理分配，市场部也要负责特殊的用电符合审查，并且落实治理措施，这样才能有效的管理三相电压的平衡[3]。

结束语

电能是一种经济、简洁、易控制的一种能源，目前已经受到世界各地的广泛应用，随着科学技术的不断发展，人们对定能的需求量也不断增高。电能质量的检测与管理系统是分析电能质量的基本条件，在管理过程中要保证电力系统的安全可靠性和经济优惠性，电能质量要时代发展的需求，对电能进行实时监测、统计、分析，最终全面的控制电能质量。高质量的电能是保障人们生活和生产的基础，为了安全有效的衡量电能的好坏，在电网方面还要不断的发展，实施专业人员的培训，不断提高电能管理人员的综合素质。

[1]蔡春元，王志君.电网电能质量管理的探讨[J].赛尔电气应用.2014，14（73）：111-113.

[2]刘军成.电能质量检测系统及其发展瓶颈[J].电力设备.2013,1（12）：332-333.

[3]段天明.电能质量分析与控制技术[J].科技咨询，2011,12（5）：664-665.

于波纯（1968-），女，汉，上海人，本科，工程师，湖北省黄冈供电公司检修分公司（运维检修部），研究方向：人力资源管理。