应用电能质量测试提高电网电能质量

梁雪梅

应用电能质量测试提高电网电能质量

梁雪梅

（国网辽宁电力有限公司本溪供电公司 辽宁省本溪市 117022）

随着社会的发展，新用电设备的不断涌现和应用，各种非线性负荷使公用电网受到污染，影响供电质量，给电力系统和用户均带来不同程度的损害。为了准确分析电网受污染的原因，引进了电能质量测试的方法，利用这种先进的检测功能，检测传统的检测手段很难准确判断的问题。本文通过工作中的实例，理论联系实际地阐述了电能质量测试在电力系统中的应用。

电能质量；测试；应用

1 电能质量的概况

电能质量是指通过公用电网供给用户端的交流电能的品质。理想状态的公用电网应以恒定的频率、正弦波形和标准电压对用户供电。同时，在三相交流系统中，各相电压和电流的幅值应大小相等，相位对称且互差120°。但由于系统中的发电机、变压器和线路等设备非线性或不对称，另外，进入21世纪后，随着人们生活水平的日益提高，工业生产的迅猛发展，造成负荷性质多变，加之调控手段不完善及运行操作、外来干扰和各种故障等原因，这种理想的状态并不存在，因此，产生了电网运行、电力设备和供用电环节中的各种问题，从而产生了电能质量的概念。主要包括：电压质量，电流质量，供电质量，用电质量[1]。

近年来，不断发生由于用电负荷非线性导致居民无法正常用电，系统设备受到威胁等事件。采用传统的测试技术和判断方法都无法解决问题，于是使用了电能质量测试这一新技术，成功地解决了一些问题，避免了供需双方的纠纷，消除了供电设备的安全隐患。

2 电能质量下降的危害

电能质量直接关系到电力系统的供电安全和供电质量，电能质量的超标，无论是什么参数的超标，都可能造成用电设备的不正常工作，严重时，甚至会损坏设备，带来许多危害。

电能质量的关键指标中，电源电压质量是一项重要的内容，它主要以频率质量指标和电压质量指标来衡量。频率质量指标为频率允许偏差的标准；电压质量指标包括电压幅值质量和波形质量。幅值质量包括电压允许偏差，电压波动和闪变，三相电压不平衡度，瞬时过电压与暂态过电压。波形质量包括谐波含量和电压正弦波波形的畸变率。

2.1 电压波动和闪变的危害

电压波动和闪变是指电压幅值在一定范围内有规则变动时，电压最大值与最小值之差相对额定电压的百分比，或电压幅值不超过0.9～1.1p.u.的一系列随机变化[1]。这种电压变化被称为闪变，以表达电压波动对照明灯的视觉影响。因此，闪变是说明对不同电压波动引起灯闪的敏感程度及引起闪变刺激性程度的电压波动值，是人眼对灯闪的一种主观感觉。

电压闪变主要是表征人眼对灯闪主观感觉的参数。它能产生照明闪烁、干扰计算机等电压敏感型电子设备和仪器的正常运行。

2.2 谐波的危害

近年来，节能型灯具及家用电气中的计算机、微波炉等电力电子设备和电器设备应用的大量增加，使各类非线性负荷注入电网的谐波日益增多，造成电网电能质量的污染的影响越来越大，使电能质量明显下降，对电力系统的安全、经济运行及电力用户的可靠用电都造成了威胁。

3 电能质量测试的应用及分析

电能质量的危害已逐步被认识，在我们实际工作中也经常遇到一些实例。

2007年上半年，本溪市卧龙地区一居民小区群众反应，该小区用户无法正常用电，具体现象是照明忽明忽暗，电磁炉、微波炉无法正常启动。为了解决问题，在小区的变电站进行了为期3d的测试，

测试结果显示：电压畸变率没有超标，但电压谐波存在，而且比较大，已接近国标限制值5%[2]。三相电压的短时闪变（PST）和长时闪变（PLT）都超过了国家标准，而且超标严重。

由此可见，小区的用电问题主要是三相供电电压闪变造成的。那么，闪变是由什么原因引起的？为了进一步查明原因，我们又来到了卧龙一次变电所，对与居民小区共用一条母线的10kV侧天鸿1#线进行测试。

从测试结果可以看出：该出线的电流谐波很大，特别是5、7、11、13次谐波，都超过了国家标准。其它高次谐波也比较严重。

闪变值严重超标，在2007年6月8日12点～2007年6月9日7点左右电压闪变值在1以下，合格。从2007年6月9日7点～2007年6月11日电压闪变值均超过1，不合格。

通过以上测试结果分析认为，天鸿1#线所带用户的用电污染造成系统用电污染，直接导致与其共用一条母线的居民小区的电能质量下降，给居民生活带来了影响。根据这一结论及时进行了相应的调整，使该小区用户用电问题得到了很好的解决。

4 结论

通过上述事例，我们看到电能质量测试仪可以对电压畸变率、短时闪变（Pst）、长时闪变（Plt）、电压不平衡度（%）、频率偏差（Hz）、电压正偏差（%）、电压负偏差（%）等指标实行72h不间断的检测，并时时记录，它与传统的测试方法比较，最突出的特点就是它可以检测瞬时发生用电污染，这样提高对问题判断的准确性，可以很好的针对性问题进行解决；同时我们也可看到电能质量测试仪是一种较先进的测试设备，它对操作者要求较高。

[1]董其国，编写.电能质量技术问答.中国电力出版社出版，2003，11.

[2]《公用电网谐波》（GB/T14549-1993）.

TM711

A

1004-7344（2016）33-0081-01

2016-10-25

梁雪梅（1967-），女，辽宁本溪人，高级工程师，工学学士学位，从事电力系统电气试验工作。