电能质量监督实施细则

电能质量监督实施细则

电能质量监督实施细则 篇1

4.1.1、电能平衡定义

电能平衡是对供电电量在用电系统内的输送、转换、利用进行测量、分析和研究的一种方法，反映出供给电量、损失电量的平衡关系。4.1.2、电能平衡的目的

电能平衡是工业企业实现科学管理、合理使用电能极其重要的基础工作，是用电方面的系统工程。电能平衡从电网计量点开始，通过普查、统计、测试、计算等手段，揭示企业在整个生产过程中各个用电环节的使用情况，研究分析哪些是合理使用的，哪些是不合理使用的，那些损失是不可避免的，那些损失时可以避免的。在此基础上找出使用中的问题，制定节电措施和改造计划。通过加强管理，采用新设备、新技术、新工艺、新材料等手段，降低产品用电单耗，使企业电能利用率提高到一个新的水品。4.1.3、电能平衡的依据

4.1.3.1、GB/T 3484-2009《企业能量平衡通则》 4.1.3.2、GB/T 2587-2009《用能设备能量平衡通则》 4.1.3.3、GB/T 8222-2008《企业设备电能平衡通则》 4.1.3.4、GB/T 2589-2008《综合能耗计算通则》

4.1.3.5、GB/T28749-2012《企业能量平衡网络图绘制方法》 4.1.3.6、GB/T28751-2012《企业能令平衡表编制方法》 4.1.3.7、GB 17167-2006《用能单位能源计量器具配备和管理通则》

4.1.4、电能平衡的意义

4.1.4.1摸清用电设备的家底，全面了解设备使用状况。4.1.4.2掌握用电水平。通过电能分布图、主要用电设备的电能利用率、主要用电系统的电能利用率、能耗框图等只管形象的反映企业用电情况和水品，实现企业、车间以及用电管理人员从定性认识到定量认识。

4.1.4.3找出企业设备和管理中的薄弱环节，制定节电规划。通过对设备和工艺点的测试以及系统分析，找出问题并针对性的提出近期和远期整改计划。如合理选用设备、改造低效高耗能设备、改变不合理工艺、制定用电管理中的规章制度等。对一些明显不合理而容易解决的问题，应该及时加以解决，使电能平衡这项技术管理工作尽快收到效益。

4.1.4.4提高企业用电管理人员的素质，培养一批技术管理人员。4.1.5、电能平衡的原则

4.1.5.1电能平衡的理论基础是能量守恒定律，所以电能平衡是电能“收入”与“支出”的平衡。“收入”包括用电系统从外界吸收的电能和系统本身自发的电能；“支出”包括用电系统内有效利用的电能和各项损失的电能。

WG=WY+WS

式中WG—供给电量（kW.h）

WY—有效电量（kW.h）WS—损失电量（kW.h）

4.1.5.2电能平衡是能量平衡而不是功率平衡。4.1.5.3电能平衡是在企业正常生产情况下进行的。4.1.6、电能平衡的方法

企业电能平衡是采用测试计算与统计计算相结合的综合分析法。测试计算是对主要能耗设备、系统利用必要的仪器仪表进行能量平衡测试，获得测试期能量利用与损失的各种数据以及其分布与流向的各种情况，然后进行计算，以求得测试期的有关技术指标。统计计算是依靠计量统计以取得统计期内的各种数据，运用概率统计的方法计算出统计期内有关技术指标。

测试一般采用正平衡与反平衡两种方法同时进行。正平衡是从能量有效利用方面来考察分析，反平衡是从能量损失方面考察分析。测试计算能指出能量利用中的问题和测试时的水平，统计计算能反映统计期内的实际情况与平均水平。二者结合能全面地真实地反映企业用能情况。

4.1.7、电能平衡工作的开展

4.1.7.1制定工作日程；准备开展电能平衡所需要的仪器、设备、工作表格等各种所需要的物品；

4.1.7.2进驻企业；实地勘察企业总体运作情况；动员企业所有员工积极参加电能平衡，为企业节约能源献言献策；召开首次会议，安排工作日程，要求企业指派联络员保证工作的顺利进行。4.1.7.3 确定用电系统的边界。用电系统的边界是指用电系统与其周围相邻部分的分界面。

4.1.7.4对企业各供配电系统及设备进行详细的调查。其内容是供配电系统的流向、每条线路的线径、线长、线型、线材等技术参数，同时要调查清楚供配电系统的计量情况，绘制完整的系统网络图。设备调查的内容是企业全部设备的数量、规格型号、性能、容量、运行台时、运行负荷率等，要建立完整的设备台帐。

4.1.7.5收集企业一个周期（一般以一年为一个周期）内，电能购入量以及由供电企业出具的供电发票；收集各个系统用电情况。

4.1.7.6对部分高耗能系统中的设备进行电能平衡测试，计算出该设备的电能利用率。

4.1.7.7掌握企业耗电状况，电能消耗的数量与构成、分布与流向等；了解企业用电水平，电能利用和损失情况、设备效率、能源利用率、综合能耗等；找出管理、设备、工艺操作中的能源浪费问题；查清节能潜力，余能回收的数量、品种、参数、性质等；核算节能效果，对技术改进、设备更新、工艺改革等经济效益、节能量进行核算；明确节能方向，提出工艺节能改造、产品节能改造、制定技改方案、措施等。

4.1.7.8编制电能平衡报告，与企业进行沟通进行报告的评审，评审完成后进行报告修改，修改后的报告作为支付服务报酬的依据和定期检查节能效果和措施实施情况的依据。

4.1.7.9定期检查企业节能效果和措施实施情况。4.2电能平衡测试实施方案

4.2.1、电能平衡的必要性

我国企业进行电平衡测试，从1978年开始已有十余年了。但普及面并不广，多数企业的能源管理人员对此项工作比较陌生。目前大多数企业还是沿用传统的管理方法，即简单的抓能源管理和节能技术。在能源管理方面不外乎制定一些规章制度及能源消耗定额。在节能技术上采用一些新技术，推广使用一些节能产品。但不能不承认这只是一种分散的、直观的管理办法，是不够科学的。由于对供配电系统或设备的用能情况不了解就无法制定合理的科学的能耗定额，无法找出设备、工艺及操作等方面存在的浪费能源的根本原因，无法确定节能工作的主要矛盾。无法制定科学的节能工作规划，无法确定企业的节能潜力，对于节能技术改造也无法进行科学的可行性分析。随着能源形势的日趋紧张，随着科学技术的不断发展，随着现代化管理手段的不断完善，企业的能源管理不能停留在原有的水平上徘徊。企业能源管理也应纳入科学化、系统化的管理体系，充分利用系统工程的方法将企业的能源管理作为一个系统来抓，分清主次矛盾，选择最优方案，把有限的人力、物力、财力用到关键部位，使节能效益达到最佳值。然而要想实现这一些目标就需要做大量的基础工作以及大量真实可靠的原始数据，也就是说要进行电平衡测试。只有这样才能把企业的能源管理水平提高到一个新的高度。

4.2.2、电能平衡测试的方法

电能平衡测试一般采用正平衡与反平衡两种方法同时进行。正平衡是从能量有效利用方面来考察分析，反平衡是从能量损失方面考察分析。

4.2.3、电能平衡测试的依据

4.2.3.1、GB/T 15316-2009《节能监测技术通则》

4.2.3.2、GB/T 16664-1996《企业供配电系统节能监测方法》 4.2.3.3、GB/T 13462-2008《电力变压器经济运行》 4.2.3.4、GB/T 1032-2012《三相异步电动机试验方法》 4.2.3.5、GB/T15913-2009《风机机组与管网系统节能监测》 4.2.3.6、GB/T 16665-1996《空气压缩机组及供气系统节能监测方法》

4.2.3.7、GB/T 16666-2012《泵类液体输送系统节能监测》 4.2.3.8、MT/T 1001-2006《煤矿在用提升机节能监测方法和判定规则》

4.2.3.9、MT/T 1002-2006《煤矿在用主排水系统节能监测方法和判定规则》

4.2.3.10、MT/T 1070-2008《煤矿在用主提升带式输送机节能监测方法和判定规则》

4.2.3.11、MT/T 1071-2008《煤矿在用主通风机装置节能监测方法和判定规则》

4.2.4、电能平衡测试的开展

4.2.4.1、查清企业电气系统设备，如供电网进户变压器、高低压线路、电动机、风机、水泵、空压机、提升机、皮带机各类机械设备的装机容量和数量，并按系统、部门、车间建立设备台帐。

4.2.4.2、对企业用电系统设备，按配电单元、车间、工艺流程分别配齐电度计量表计，达到三级计量要求，测试前应普校一次。

4.2.4.3、绘制企业用电系统阻抗、计量配置图，即一次结线图。

4.2.4.4、制定具体测试方案：如潮流测试点确定与典型测试项目选定，各类设备的测试量及确定现场测试设备与进度安排和安全技术措施等。

4.2.4.5、及时准确的记录各个系统或设备的各项参数，做不漏项不错项。

4.2.4.6、分析各个系统或设备的用电情况，并及时准确的出具电能平衡测试报告，找到各个系统电能损失的原因，为电能平衡分析提供可靠的依据。

4.2.5、电能平衡测试对仪器仪表的要求

4.2.5.1、现场测试所用的仪器，应满足监测项目的要求，仪表必须完好无损，仪器设备应在检定和校准的有效期内。

4.2.5.2、测试仪表要保证其准确度（0.5～1.0级）；仪表量程应相近于实际负荷的125%。4.2.6、电能平衡测试主要参数

4.2.6.1、有功功率和无功功率 4.2.6.2、电能利用率 4.2.6.3、电能负载率

4.2.6.4、各个系统或设备的效率 4.2.7、电能平衡测试的要求

4.2.7.1、测试应在用电体系处于正常生产实际运行工况下进行，测试时企业应安排专人进行配合。

4.2.7.2、测试周期通常进行3天，若条件有限可以酌情减少，但不得少于24小时，测试数据每小时准点记录一次。

4.2.7.3、电能平衡测试必须保证公证、公平、客观的开展。4.2.8、电能平衡测试抽样方法

4.2.8.1、企业受电与配电变压器逐台测试。

4.2.8.2、小容量的电动机抽测率应大于5%，20kW以上的应逐台测试，对于同工况同容量的电机抽测10%。

4.2.8.3、主通风机装置全部测试，局部通风机同工况同容量抽测50%。

4.2.8.4、主排水系统每台设备逐一测试。

4.2.8.5、主供电线路逐一测试。配电线路抽测率为80%。4.2.8.6、固定式空压机逐一测试，移动式空压机在同工况同容量下抽测50%。

4.2.8.7、主提升带式输送机应逐台测试。4.2.8.8、主提升机应逐台测试。

4.2.8.9、其他设备应根据其数量和工况条件进行抽样测试，抽样率不低于5%。

4.2.9、电能平衡测试的结果

电能平衡测试以测试报告为结果，对测试过程中出现电能损失过大的问题进行分析，并提出解决方式。4.2.10、电能平衡测试测试系统包括

4.2.10.1、供配电系统； 4.2.10.2、通风系统； 4.2.10.3、排水系统； 4.2.10.4、提升系统； 4.2.10.5、压风系统； 4.2.10.6、照明系统； 4.2.10.7、电动机系统； 4.2.11电能平衡测试的内容

4.2.11.1、企业概况；

电能质量监督实施细则 篇2

随着电力系统中非线形负荷的大量增加和时变性电子装置的大量应用,由此带来的谐波和无功问题也日益严重,对电力系统安全、稳定、经济运行带来了极大的威胁。一般办公楼宇、医疗机构、通信机房、公共设施、银行金融、生产制造、水处理厂的配电系统中的谐波电流含量可达15%~35%。

TEDRI系列电力有源滤波及无功补偿装置(APF/SVG,220V-690V 50A—2400A),是一种用于动态抑制谐波、无功补偿、降低三相不平衡的新型电力电子装置,通过对装置输出电流及电压相位的控制,对电力系统的网络参数和网络结构实施灵活、快速的控制。它能够对大小和频率都变化的谐波进行动态跟踪补偿,从而减少设备和线路的电能损耗;从感性到容性的整个范围进行连续的无功调节,快速补偿系统对无功功率的需求,从而抑制电压波动、提高功率因数并增强系统稳定性。具有响应速度快、补偿无功连续、损耗低等优点,抑制谐波范围可达2~50次,谐波滤除率85%以上,产品技术总体达到国际先进水平。

适用范围 Scope of Application

电力有源滤波及无功补偿装置应用范围广泛,在医疗、电弧炉、电力机车、整流、变频、工频及中频感应加热、高频感应加热、焊接、低压大功率电解、电镀、电弧炉等混合负载现场改善电能质量和节能效果十分明显,使用后可节能5%~8%,降容减少变压器、断路器、电缆等投资,保护设备,提高生产率和连续供电时间,具有显著的经济社会效益。

性能特点 The Performance Characteristics

实时采集电力系统数据,实现自适应动态在线检测,充分并合理利用能源;

改善电力品质因数,对电源进行无功补偿的功能,从感性到容性的整个范围进行连续的无功调节。达到快速补偿系统对无功功率的需求,可将功率因数强制补偿到0.95以上,具有节能与环保的双重功效;

对谐波、浪涌冲击、闪变等诸多电能质量问题同时进行改善,减少能源的附加损耗,从而有效提高电能的质量;

设备与系统并联,运用简单、灵活,具有良好的诸如变流器过流、过热、电源过载、过压等保护功能,运行安全、可靠、稳定,能够适应各种复杂工业现场的要求;

上位机HMI显示功能,可显示天水电传TEDRI系列设备的电流有效值和补偿前后负载的电流有效值、电压有效值、有功功率、电流基波值、电压基波值、无功功率、电流谐波值、电压谐波值和视在功率等一系列电气参数;

采用个性化设计,量身定制,容量选取灵活,最大容量可达2400A,可满足不同用户的要求。

地址:天水经济技术开发区廿铺工业园22号

浅析电能质量标准（2） 篇3

【关键词】高次谐波；电压波动；闪变抑制

随着电力电子技术的广泛应用与发展，供电系统中增加了大量的非线性负载，特别是静止变流器，从低压小容量家用电器到高压大容量用的工业交直流变换装置，由于静止变流器是以开关方式工作的，会引起电网电流、电压波形发生畸变，引起电网的谐波“污染”。另外，冲击性、波动性负荷，如电弧炉、大型轧钢机、电力机车等运行中不仅会产生大量的高次谐波，而且使得电压波动、闪变、三相不平衡日趋严重，这些对电网的不利影响不仅会导致供用电设备本身的安全性降低，而且会严重削弱和干扰电网的经济运行，造成对电网的“公害”，为此，国家技术监督局相继颁布了涉及电能质量五个方面的国家标准，即：供电电压允许偏差，供电电压允许波动和闪变，供电三相电压不允许平衡度，公用电网谐波，以及供电频率允许偏差等的指标限制。

1.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%……（1）

《电能质量供电电压允许偏差》（GB12325-90）规定电力系统在正常运行条件下，用户受电端供电电压的允许偏差为：

（1）35kV及以上供电和对电压质量有特殊要求的用户为额定电压的+5%～-5%。

（2）10kV及以下高压供电和低压电力用户为额定电压的+7%～-7%。

（3）低压照明用户为额定电压的+5%～-10%。

为了保证用电设备的正常运行，在综合考虑了设备制造和电网建设的经济合理性后，对各类用户设备规定了如上的允许偏差值，此值为工业企业供配电系统设计提供了依据。

在工业企业中，改善电压偏差的主要措施有三：

（1）就地进行无功功率补偿，及时调整无功功率补偿量，无功负荷的变化在电网各级系统中均产生电压偏差，它是产生电压偏差的源，因此，就地进行无功功率补偿，及时调整无功功率补偿量，从源上解决问题，是最有效的措施。

（2）调整同步电动机的励磁电流，在铭牌规定植的范围内适当调整同步电动机的励磁电流，使其超前或滞后运行，就能产生超前或滞后的无功功率，从而达到改善网络负荷的功率因数和调整电压偏差的目的。

（3）采用有载调压变压器。从总体上考虑无功负荷只宜补偿到功率因数为0.90～0.95，仍然有一部分变化无功负荷要电网供给而产生电压偏差，这就需要分区采用一些有效的办法来解决，采用有载调压变压器就是有效而经济的办法之一。

2.公用电网谐波

谐波（Harmonic）即对周期性的变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。

电能质量公用电网谐波》（GB/T14529-93）中规定了各电压等级的总谐波畸变率，各单次奇次电压含有率和各单次偶次电压含有率的限制值。

该标准还规定了电网公共连接点的谐波电流（2～25次）注入的允许值；而且同一公共连接点的每个用户向电网注入的谐波电流允许值按此用户在该点的协议容量与其公共连接点的供电设备容量之比进行分配，以体现供配电的公正性。

3.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。

《电能质量电压波动和闪变》（GB12326-2000）是在原来标准GB12326-90的基础上，参考了国际电工委员会（IEC）电磁兼容（EMC）标准IEC6100-3-7等而修订而成的，适用于由波动负荷引起的公共连接点电压的快速变动及由此可能人对灯闪明显感觉的场合，该标准规定了各级电压下的闪变限制值。

括号内的数值仅适用于公共连接点（PCC）点连接的所有用户为同电压等级的用户场合，Pst为短时间闪变值，即衡量短时间（若干分钟）内闪变强弱的一个统计量值；Plt为长时间闪变值，它由Pst推算出，反映出长时间（若干小时）内闪变强弱的一个统计量值。

4.三相电压不平衡

《电能质量三相电压允许不平衡度》（GB/T15543-1995）适用于交流额定频率为50Hz电力系统正常运行方式下由于负序分量而引起的PCC点连接点的电压不平衡，该标准规定：电力系统公共连接点正常运行方式下不平衡度允许值为2%，短时间不得超过4%。

而且该标准还解释：不平衡度允许值指的是在电力系统正常运行的最小方式下负荷所引起的电压不平衡度为最大的生产（运行）周期中的实测值，例如炼钢电弧炉应在熔化期测量等。在确定三相电压允许不平衡指标时，该标准规定用95%概率值作为衡量值。即正常运行方式下不平衡度允许值，对于波动性较小的场合，应和实际测量的五次接近数值的算术平均值对比；对于波动性较大的场合，应和实际测量的95%概率值对比；以判断是否合格。其短时允许值是指任何时刻均不能超过的限制值，以保证保护和自动装置的正确动作。

5.电网频率

《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+0.5Hz～-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300万千瓦及以上者为0.2Hz；电网容量在300万千瓦以下者为0.5Hz。

实际运行中，我国各跨省电力系统频率都保持在+0.1Hz～-0.1Hz的范围内，这点在电网质量中最有保障。

6.结语

电能质量监督实施细则 篇4

1．考核方式

广东电网电能质量技术监督考核工作由广东电网公司生产技术部负责组织，在电网内按并结合工作计划对各直属供电局进行评价考核。各直属供电局参照本办法对所辖县级供电企业进行评价考核，考核结果上报公司生产技术部。

2．考核内容

考核内容主要包括以下六个方面：

a)电能质量技术监督机构、项目的建立、健全；

b)电能质量监测点设置及监测方法；

c)电能质量技术指标；

d)电能质量技术资料及设备管理；

e)电能质量技术培训；

f)电能质量技术监督工作。

3.考核标准

依照考核内容建立广东电网电能质量技术监督管理考核评分表，如附表1所示。采用百分制评分，按评分结果划分以下考核等级：

a)90分以上优秀

b)80～89分良好

c)70～79分合格

d)60～69分较差

e)60分以下差

4.考核结果

考核结果由广东电网公司生产技术部予以公布。

b)附表1广东电网电能质量技术监督考核表

光伏电站并网后的电能质量评估 篇5

内容摘要：

在技术工艺进步和国家政策激励的双重推动下，光伏并网发电技术正在迅速崛起。然而，由于光伏电站的固有特性以及接人电网后对电网结构、潮流等的改变，光伏电站的接入将会对电网的电能质量、规划、运行及继电保护等方面产生不利影响，本文主要针对光伏电站并网点的谐波、电压偏差、电压波动、电压不平衡度、直流分量等方面的电能质量问题进行评估。

（1）建立等效电路系统模型，计算送出线、升压变无功功率消耗及并网点短路容量；

（2）对谐波进行分析：计算并网点的各次谐波电流注入值及允许限值，从而得出并网点各次谐波电压含量（%），最后计算出电压总畸变率；

（3）电压偏差：按光伏电站的10min有功功率变化最大限值和1min有功功率变化最大限值，求出不同运行方式下的电压偏差，考核接入点电压偏差值是否满足要求；

（4）电压波动及闪变：根据电压波动的单位闪变曲线对应的数据，计算出不同运行方式下的电压波动，判断并网点的电压波动及闪变是否满足；

（5）电压不平衡度：根据并网光伏电站的逆变器产品认证试验报告中的电压不平衡度数据，依据等效模型，认为升压变压器的负序阻抗与正序阻抗相等，根据公式点的电压不平衡度；

推算并网（6）直流分量：升压变压器为交流变压器的，低压侧的直流分量不会通过升压变压器进入到并网点，即在高压侧直流分量为0，不会影响系统。

电能质量监督实施细则 篇6

江海傑

摘 要电气化铁路牵引供电系统是一种复杂的单相网络系统，随着社会及经济的发展，追求高速、高密度、重载运输的目标对电气化铁路建设提出了更高的要求，也给我们提出了在高速电气化铁路中如何选择供电方式及如何减少单相非线性的电牵负荷影响等课题。

关键词 电力牵引供电方式

1.引言我国电气化铁路起步于20世纪50年代末,经过40多年的发展,电气化铁路在数量和技术装备上都有了巨大的变化,电力牵引供电系统结构也从单一的供电方式发展成了多种供电方式。随着社会及经济的发展,追求高速、高密度、重载运输的目标也对电气化铁路建设提出了更高的要求,同时也提出如何选择高速电气化铁路的供电方式及如何减少单相非线性的电牵负荷对电能质量影响等问题,鉴于此,本文对电力牵引供电系统供电方式及电力牵引负荷对电能质量的影响进行了分析和讨论

2.电力牵引供电系统供电方式选择分析

我国最初修建的几条电气化铁路采用的是直接供电方式。后来随着铁路电气化逐渐向繁忙干线发展，为了减少同学显露的迁改工程量和降低铁路电气化的工程造价，于20世纪70年代中期开始采用吸流变压器一回流线供电方式。1982年，根据京秦线运量大、牵引定数高的特点，首次采用了自偶变压器AT供电方式，后来大秦线和郑武线都采用了这种供电方式。根据我国的铁路实际情况，依照经济技术合理的原则，目前，在对沿线通信无特殊防护要求的一般区段，基本上采用带回流线的直接供电DN方式，如现正在开工建设的泸杭电化等既有铁路的电化改造工程，而在重载、告诉、大密度的繁忙干线及一次电源设施薄弱的地区采用自耦变压器供电AT方式。

2.1自耦变压器供电方式（AT供电方式）

AT供电方式是20世纪70年代才发展起来的一种供电方式。它既能有效地减轻牵引网对通信线的干扰，又能适应高速、大功率电力机车试行，故近年来，在我国得到了迅速发展。这种供电方式是每隔10km左右在接触网与正馈线之间并联接入一台自耦变压器，绕组的中点与钢轨相接。电力机车由接触网（T）受电后，牵引电流一般由钢轨（R）流回，由于自耦变压器的作用，钢轨流回的电流经自耦变压器绕组和正馈线（F）流回变电所。当自耦变压器的一个绕组流过牵引电流时，其另一个绕组感应出电流供给电力机车，因此实际上当机车负荷电流为I时，由于自耦变压器的作用，流经接触网（T）和正馈线(F)的电流的二分之一。

自耦变压器供电方式牵引网阻很小，约为直接供电方式的四分之一，因此电压损失小，电能损耗低，供电能力大，供电距离长，可达40~50km。由于牵引变电所间的距离加大，减少了牵引变电所数量，也减少了电力系统对电气化铁路供电的工程和投资。但由于牵引变电所和牵引网比较复杂，加大了电气化铁路自身的投资。这种供电方式一般在重载铁路、高速铁路等负荷大的电气化铁路上采用。由于牵引负荷电流在接触网（T）和正馈线（F）中方向相反，因而对邻近的通信线路干扰很小，其防干扰效果与BT供电方式相当。

AT供电方式的特点：（1）AT供电方式中自耦变压器是并联连接在接触网和正馈线之间的，提高了供电可靠性。采用BT供电回路时，吸流变压器的一次绕组串接在接触导线上，所以在每一个吸流变压器处接触网都必须电分段。这样就增加了接触网的维修工作量和事故率，降低了供电可靠性。AT供电方式是并联供电，根本不存在上述问题，所以就特别有利于高速和大功率电力机车运行。（2）减少了对通信线路的干扰。AT供电方式引入了自耦变压器，在它的作用下，牵引负载电流经接触网和正馈线供给，且由于接触网和正馈线的电压为机车电压的2倍，在功率相同的情况下，经接触网和正馈线的电流只是机车负载电流的一半，且接触网和正馈线是同杆架，两个方向相反的电流对外界的电磁干扰已基本抵消，所以对通信线路的干扰大大降低了。（3）AT供电方式的馈电电压高，所以供电能力大，电压下降率小。当自耦变压器绕组接至接触导线与钢轨间的匝数和接至正馈线与钢轨间的匝数相等时，AT供电方式的馈电压为BT方式的两倍。同时对相同的列车牵引负荷而言，AT回路的电压下降率（电压降与馈电电压之比值）仅为BT回路的四分之一。从而牵引变电所的间距可增大4倍。不过实际上由于供电区段的加长，区段上同时运行的列车增多，负荷将增大，因此AT供电回路的牵引变电所的间距只能比BT供电方式间距增大2~3倍，牵引变电所的数目可减少，从而节省投资。

2.2 带回流线的直接供电DN方式

DN供电方式的构成是由接触网、钢轨、沿全线架设与轨道并联的负馈线NF维护方便的优点，通过优化其结构和参数能保证较好的屏蔽效果，相对DN供电方式，AT供电方式的缺点主要是结构比较复杂，如变配电装置除了结构比较复杂的牵引变电所外，还有开闭所、分区所和自耦变压器所等，牵引网中除了接触悬挂和正馈线外，还有保护线PW、横向联接线、辅助联接线CPW、横向联接CB、放电器SD等，特别在多隧道区段应用更为困难。但AT供电方式也有比较大的优点，特别在告诉电气化铁路的应用上，它无需提高牵引网的绝缘水平即可将供电电压提高一倍。在相同的牵引负荷条件下，接触悬挂和正馈线中的电流大致可减少一半。AT供电方式牵引网单位阻抗约为DN供电方式牵引网单位阻抗的三分之一左右。从而提高了牵引网的供电能力，大大减少了牵引网的电压损失和电能损失。其牵引变电所的间距比DN供电方式增加近一倍，不但牵引变电所数量可以减少，而且相应的外部高压输电线数量也可以减少，如果采用中性点抽出的单相变压器则无需在牵引变电所出口处设置电分段，大大减少了电分相的数目，有利于列车的安全和高速运行。在干扰方面，AT供电方式对邻近通信线路的综合防护效果要优于DN供电方式，减少了防护工程投资。

2.3 直接供电方式

直接供电方式是在牵引网中不增加特殊防护措施的一种供电方式，是结构最简单的一种。电气化铁路最早大都采用这种供电方式，它的一根馈线接在接触网（T）上，另一根馈线接在钢轨（R）上，这种供电方式结构简单，投资最省，牵引网阻损较小，能耗也较低。供电距离单线一般为30Km左右，复线一般为25km左右。电气化铁路是单相负荷，机车由接触网取得的电流经钢轨流回牵引变电所。由于钢轨与大地是不绝缘的，一部分回流电流由钢轨流入大地，因此对通信线路产生较大电磁干扰。这是直接供电方式的缺点。它一般采用在铁路沿线通信线路已改用地下屏蔽电缆的区段。

2.4吸流变压器供电方式（BT供电方式）

BT供电方式是在牵引网中架设有吸流变压器一回流线装置的一种供电方式。与直接供电方式相比，是在系统中增加了吸流变压器设备。此种方式目前在我国电气化铁路上采用较广。吸流变压器是变化为1:1的变压器，它的一次绕组串接在接触网（T）上，二次绕组串接在专为牵引电流流回牵引变电所而特设的回流线（NF）上，所以也称吸流变压器—回流线供电方式。吸流变压器供电方式的工作原理是，由于吸流变压器的变比为1:1，当吸流变压器的一次绕组流过牵引电流时，在其二次绕组中强制回流通过吸上线流入回流线。由于接触网与回流线中流过的电流大致相等，方向相反，因此对邻近的通信线路的电磁感应绝大部分被抵消，从而降低了对通信线路的干扰。这种供电方式由于在牵引网中串联了吸流变压器，牵引网的阻抗比直接供电方式约大50%,能耗也较大，供电距离也较短，单线一般为25km左右，复线一般为20km左右，投资也比直接供电方式大。

2.5 同轴电力电缆供电方式（CC供电方式）

CC供电方式是一种新型的供电方式。同轴电力电缆沿铁路线路敷设，其内部芯线作为馈电线与接触网连接，外部导体作为回流线与钢轨相接。每隔5~10km作一个分段，由于馈电线与回流线在同一电缆中，间隔很小，而且同轴布置，使互感系数增大，所以同轴电力电缆的阻抗比接触网和钢轨的阻抗小得多，牵引电流和回流几乎全部经由同轴电力电缆中流过。因此电缆芯线与外部导体电流相等，方向相反，二者形成的磁场相互抵消，对邻近的通信线路几乎无干扰。由于阻抗小，因而供电距离长。但由于同轴电力电缆造价高，投资大，现仅在一些特别困难的区段采用。电力牵引负荷对电能质量影响分析

3.1负序影响

相对三相系统而言，牵引负荷具有随机性，单相独立的牵引负荷也独立地在电力系统中产生负序，负序在电力系统中会造成额外占有系统及其设备容量，造成附加网损，引起系统电压不对称、降低发电机、电动机出力等不良影响。为使电力系统经济运行和提高电能质量，尽可能地降低负序是十分必要的。

不同结线型式的牵引变会使单相工频交流牵引负荷对电力系统的负序影响不一样。假设牵引变一次侧三相电压对称，二次侧两供电臂功率因数相等。当采用单相接线牵引变压器时，其牵引负荷在220kV电网中引起的负序电流与正序电流相等。

当电力机车采用交直交机车时，谐波含量会大大降低，对电力系统影响较小。我国对交直交机车基本上采用的是电压型变流器供电系统，该系统由网侧四象限脉冲整流器、中间直流环节、PWM电压源逆变器和异步电动机组成，其中电压型PWM技术转换器中每相变换桥臂由高压大功率GTO器件串联而成，多电平是由中间直流环节的电容器串联对直流电压进行分压，再由二极管按一定规则钳位连接。在多电平的各个GTO的开关状态基础上进行脉宽调剂PWM，这不仅使线电压输出波形进一步接近正弦基波，更重要的是使输出的电流波形为正弦基波，减少高次谐波，输出电流波形非常接近于光滑的正弦波形。同时中间直流环节储能电容器的滤波作用，也能减少电网的高次谐波作用。

3.2 谐波影响

电气化铁路的电力牵引单相整流机车使牵引变压器27.5kV侧电流以及电压发生畸变，所产生的大量高次谐波分量通过牵引变压器的高压侧注入电力系统，并与系统“背景负荷“产生的负序源两者叠加，使系统内部电网的3次、5次谐波在谐振时严重放大

电力机车是一个很大的谐波源，机车类型不同，波形畸变不同，谐波含有率也不同，根据资料统计，交直电力机车韶山4型主要含有3、5次谐波。谐波电流大小与基波电流有关，基波电流决定于牵引负荷，其经牵引变引入的相序有关。为了减少对电力系统的不对称影响，除合理安排列车方式，使单相负荷均衡分配在电铁沿线外，采用相序轮换接入是一种有效的措施，两个三相YNd11接线或单相VV接线的牵引变电所间，两供电臂一般考虑为同相，以便实现并联供电，并减少接触网的分相电分段数量，相邻供电臂若不同相，则其间电压应避免出现根号三倍的牵引网电压值，有利于高速行车。

在谐波治理方面，目前采用的方法是分别在电力机车变压器一次的调压绕组间，加装并联补偿滤波装置，部分地滤去3、5、7次牵引谐波电流，实践证明这是一个有效的方法。为提高牵引网的功率因数而在牵引变电所牵引侧装设的并联电容补偿装置，其可利用自身产生的反向负序功率与牵引负荷产生的负序功率相平衡，来实现单相牵引负荷反映在电力系统三相中的对称性，同时当并联电容器组串入电抗器后，通过正确选择电容器和电抗参数，还兼有很好的三次谐波滤波效果

4结束语

AT供电方式供电电压高，因此供电能力强，牵引变电所的间距大，可减少接触网电分相和电力系统投资。在电磁兼容方面，由于AT供电方式是平衡回路，因此对通信线的危险影响和杂音影响具有较好的屏蔽作用。直接供电方式牵引网系统简单，能适应目前一般既有电气化铁路牵引供电的需要，在电磁兼容方面防干扰效果不如AT方式。此外，电气化铁路对电力系统的影响不但与系统结构、容量大小关系较大外，而且还与铁路运量的增长运行、方式及牵引变压器的接线方式有一定的关系。

电能质量与节能 篇7

关键词：电能质量,节能,标准化

改革开放以来,我国已经由一个工业化水平落后的国家快速步入工业化水平较发达的国家。伴随着计算机控制技术及半导体技术的广泛应用,各类制造业负荷及民用负荷用电特性发生了深刻变化。除传统的钢铁、煤炭、化工等电能质量工业污染源之外,又增添了大量的基于半导体整流逆变技术的新型民用污染源负荷,计算机、空调、电视机、各种节能型照明电器等家用及办公负荷比例大幅提高,电气化铁道、地铁、轻轨电车等现代化的交通工具使得负荷用电特性日趋复杂。所有这一切变化在带给我们利益及便利的同时,也悄悄地使电网供电环境日趋恶化,电能质量问题引起了广泛的关注。

电能质量问题之所以受到普遍重视,是与电能质量这一议题的技术经济特征密切相关的。具体而言,可将其归纳为广义的能源节约与浪费问题。首先,就供应一定容量的负荷而言,劣质的电能传输需要消耗更大的电力供应;其次,劣质的电能将会引起工业生产周期的延长或产生劣质产品,相当于一次能源的浪费;第三,劣质电能供应引起的事故、经济损失同样可折合为能源的巨大浪费。可见,电能质量与能源节约存在千丝万缕的联系。本文就此议题进行讨论,以期抛砖引玉,引起共鸣,为进一步建设资源节约型社会献计献策。

1 电能质量问题的经济性特征

据介绍,在美国,每年由于电能质量下降所引起的经济损失高达数百亿美元。据美国电力科学研究院Jane Clmensen的粗略估计,当今电能质量相关问题在美国造成的损失每年为260亿美元。英国1995年就电能质量问题对容量超过1MW的100家用户做的调查结果显示,在过去的12个月里,69%的用户生产过程因电能质量问题而受到破坏。IBM公司的市场调查表明,48.5%的计算机数据丢失是由于电能质量引起的。

目前,中国还没有电能质量经济损失的权威调研分析。但是,相关文献所提供的部分数据已足以说明问题。例如,就电能质量的重要指标谐波污染而言,不管谐波是由用户流入系统,还是系统流入用户,只要有谐波流动,就必然在系统谐波阻抗上产生网络损耗。有分析认为10kV供电系统中,当用户谐波电流注入水平及供电公共连接点谐波电压总畸变率均满足国家标准GB/T 14549-1993《电能质量公用电网谐波》的条件下,谐波损耗占用户基波用电量的0.29%。据国家能源局2010年9月14日发布的数据显示,1～8月,全社会用电量达27,949亿千瓦时,若谐波源用户按50%计(实际上大部分高耗能工业负荷为非线性负荷),谐波功率平均按0.3%计,每千瓦时电按0.5元计,则谐波造成的全年网络损耗折合人民币为21亿元。

在注重稳态电能质量经济损失的同时,暂态电能质量的经济性特征得到了业界的普遍重视。例如:上海市东局的电能质量分析报告指出,上海华虹NEC生产硅晶片,任何持续时间超过10ms、电压降超过10%的电压暂降对企业而言相当于一次供电中断,损失超过上百万美元。但这样的电压暂降事件,传统的电力系统监测根本无法感知,更不可能影响供电可靠性指标。

2007年11月,由全国电压电流等级和频率标准化技术委员会组织的某高新技术开发区电能质量调查报告有这样一个实例:某大型企业有大量的数控机床加工中心,电压暂降问题对加工中心的影响较大,瞬间的失压将造成加工中心停止工作,昂贵的刀头损坏,接触器欠压脱扣动作,损失大概在100万人民币左右。工厂为了减少损失,被迫取消低压开关的失压保护。

2 电能质量问题与能源节约的关系

目前,能源节约已经是上升到国家战略层面的大问题,由此鼓励与带动的技术革新迅速发展,产生了较好的技术经济效益。但同时,我们也应该密切注意其与电能质量的关系,使得节能技术进步能够更加健康快速地发展。

首先,不可否认,节能技术多涉及电力电子器件的应用。从技术上而言,其运行过程产生的电能质量污染已经非常小,例如:以前的晶闸管控制电力机车就是一个较大的谐波污染源。目前的新型电力机车由于采用了全控器件及PWM技术,理论上已经不产生(或很少)国家标准所限定的谐波。其次,节能技术在避免产生传统电能质量危害的同时,可能带来新的电能质量问题,例如:电力电子器件高速开关频率的切换将产生与此开关频率相关的更高次波形畸变(更高次的整数、非整数次谐波),而这样的现象以前我们没有更多的运行经验,需要引起更大的关注;第三,反过来,许多节能设备的运行控制过程对电能质量指标的下降又非常敏感,对供电质量的要求更加苛刻,例如:目前大量运行的变频设备,受电压暂降的影响很大。第四,许多电能质量指标的改善、控制又需要大量的可控电力电子器件的应用,例如:有源滤波(APF)、静止无功补偿器(STATCOM)等等。

可见,能源节约技术与电能质量控制在一定程度上是互相制约、相辅相成的,需要密切关注,广泛研究,积累经验,达到技术经济双丰收。

3 电能质量与清洁能源利用

随着全球对气候变化的关注,节能减排已经提到了各国的主要日程表上。据相关媒体报道,正在编制的国家新能源计划规定,到2020年太阳能光伏发电发展规模要达到1,000～2,000万千瓦,风电总装机也计划达到1.5亿千瓦。国家能源局相关负责人称,中国在新能源领域的总投资将超过3万亿元。而新能源和可再生能源具有随机性和间歇性等特性,保证电网的电能质量是摆在科技工作者面前的新问题。所以说,新能源和可再生能源的大力发展,在局部地区的电网会出现不可忽视的电能质量问题。

目前,风力发电及太阳能光伏发电带来的诸如并网问题、低电压穿越问题、电能质量问题、分布电源稳定运行问题、系统备用及调节问题等己引起了业界的广泛关注与研究。就电能质量问题而言,无论是风力发电还是太阳能光伏发电,其影响主要表现在:

·产生谐波:励磁回路或主回路的整流、逆变设备的引入;

·功率波动:风速、日光的波动引起;

·电压冲击:风力发电感应电机的启动产生;

·电压偏差。

可见,尽管可再生清洁能源的利用是能源节约的有效途径,但是,在使用过程中也应该充分关注电能质量问题,以达到更好的技术经济效益。

4 提高电能质量是能源节约的技术手段之一

“节约能源,保护资源”是我国新时期实现可持续发展伟大战略的保证和手段。国家发展和改革委员会分别于2008年和2009年发布了两批《国家重点节能技术推广目录》,旨在推动我国节能技术的发展。概括起来,节约能源的技术一般包括以下三个方面:一是提高现有能源的利用率;二是选用新材料以达到节能的目的;三是研究储能技术,将暂时用不完的能源储存起来。这三个方面均与电能质量问题密切相关。

能源利用率涉及到能量转换、功率因数等问题,与电能质量密切相关;新材料节能,例如:电力电子器件的应用实现的变频节能技术等与电能质量密切相关;储能技术可以说更涉及到广泛的电能质量控制技术。可见,重视电能质量问题,采用更好的技术路线可实现良好的能源节约。国家发展和改革委员会节能效率中心的研究表明,从提高电能质量入手的节能方法将会使转动性负载节约潜力20%～60%、冲击性负载节约潜力5%～15%,用无功补偿和谐波治理技术可获得3%～5%节能量。下面仅通过功率因数及谐波补偿的部分实例加以说明。

4.1 无功补偿与节能

在电力传输过程中,有功功率和无功功率都会造成功率损耗。与电网中的有功损耗相比,无功损耗要大得多。这是因为高压线路、变压器的等值电抗要比电阻大得多,并且变压器的励磁无功损耗也要比励磁有功损耗更大。事实证明,电网最基本的无功电源远远满足不了电网对无功的需求。因此,对电网进行无功补偿显得尤为必要。另外,对电网采取适当的无功补偿可以稳定受端及电网的电压,在长距离输电线路中选择合适的地点设置无功补偿装置,还可以改善电网性能,提高输电能力。在负荷侧合理配置无功补偿装置,可以提高供用电系统的功率因数,减少功率损耗。因此,电网中无功补偿的作用已得到普遍重视。上海宝钢利用无功补偿技术在宝钢二原料变电站进行了应用,项目实施后原料变电站每年可节省电能42.82万千瓦时。

4.2 谐波抑制与节能

如果公用电网的谐波超标,不但会使接入该电网的设备(电视机、计算机等)无法正常工作,甚至会造成故障,而且还会造成向公用电网的中性线注入更多电流,造成超载、发热,影响电力正常输送。

谐波电流会造成变压器绕组发热,进而影响其正常工作。在谐波的长期作用下,电网中金属化膜电容器会加速老化;高次谐波电流会使输电线路功耗增加;谐波会增加旋转电机的损耗,谐波严重时会影响或干扰测量控制仪器、通讯系统工作等一系列危害。治理谐波的方案有很多,有利用串联电抗器抑制谐波、无源滤波、有源滤波或混合滤波等。例如,某汽车制造厂冲压车间大量使用电焊机、激光焊机和大容量感性负荷(以电动机为主)等非线性负荷,导致了变压器负荷电流存在严重的谐波电流,以5次、7次、.9次和11次为主,400V低压母线的电压总畸变率达到5%以上,电流总畸变率(THD)达到了40%左右,造成400V低压供配电系统电压总谐波畸变率严重超标,并导致了用电设备和变压器存在严重的谐波功率损耗。通过对该车间进行安全补偿加有源滤波治理,电压畸变率由原来的5%下降到1%,电流畸变率从20%下降到3%,功率因数由0.7上升到0.92,企业年节约电费14.04万元。

5 加强电能质量标准化建设是实现电能质量综合治理的有力保证

一个良好质量的电能应该是连续的,电源的电压和频率总是保持在允许范围内,且电压和电流具有纯正的正弦波曲线。电能质量可以由电能的特征参数如频率、电压偏差、电压不平衡、电压波动、谐波、间谐波、电压暂降等参数描述。当然,良好的电能质量需要严谨的管理规范约束,只有有章可循,才能达到电能质量的综合治理。

目前,全国电压电流等级和频率标准化技术委员会(SAC/TC 1)受国家标准化管理委员会的委托制定电能质量方面的标准,截至到目前,已制定的电网电能质量国家标准如下:

·GB/T 12325-2008电能质量供电电压偏差

·GB/T 12326-2008电能质量电压波动和闪变

·GB/T 15543-2008电能质量三相电压不平衡

·GB/T 15945-2008电能质量电力系统频率偏差

·GB/T 14549-1993电能质量公用电网谐波(该标准正在修订中)

·GB/T 18481-2001电能质量暂时过电压和瞬态过电压

·GB/T 24337-2009电能质量公用电网间谐波

·GB/T 19862-2005电能质量监测设备通用要求

·GB/T 20297-2006静止无功补偿装置(SVC)现场试验

·GB/T20298-2006静止无功补偿装置(SVC)功能特性。

·电的特性标准化(报批稿)

这些标准形成了相对完整的电能质量标准体系。2010年4月,全国电压电流等级和频率标准化技术委员会秘书处组团参加了IEC/TC 8年会,加强了我国电能质量标准化专家与国际电工委员会的专家在电能质量技术和标准化方面的交流与沟通。

为了全面配合国家能源发展政策的实施,全国电压电流等级和频率标准化技术委员会(SAC/TC 1)将在十二五期间主要研究公用电网电压暂降、暂升、短时干扰等电能质量现象及控制技术与标准;有针对性地研究对电能质量较为敏感的工业负荷特点和运行规律,从供电侧、用户端保证电网的安全;电能质量数据测量,电能质量经济性评估导则,电能质量规划导则等,从电能质量方面为节约能源提供技术支撑,为促进我国国民经济可持续发展贡献力量。

参考文献

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[2] Dugan RC etc Electrical Power Systems Quality [M].New York. MCGraw-hill. 1996

[3] 吴竟昌.供电系统谐波[M].中国电力出版社.

[4] 汝方济.提高电能质量与节能[C].电能质量国家标准宣贯及欧亚电能质量高峰论坛.2009,9

提高配电网电能质量方法探析 篇8

【关键词】配电网;电能质量;提高;谐波;新能源

近年来，随着人们生活水平的不断提高，以及社会经济的快速发展，对电能质量的要求越来越高，电能质量的提高不仅是电力企业发展的内在需求，还是国家科技进步的重要标志。从目前我国配电网供电现状来看，虽然在稳定性、安全性、可靠性等方面有了很大程度的提高，但还是存在的一些电能质量问题，据笔者的统计，影响配电网电能质量问题的因素主要来自于三个方面：其一，人口增多、经济发展，配电网建设速度不及社会对电能的需求，造成供电量不足，电能质量水平较低;其二，科技的进步，接入电网的非线性负荷大幅增长，导致电能质量恶化，这与社会对电能质量的高要求是相矛盾的;其三，配电网建设步伐的加快，用电设备尤其是大量电力电子设备接入电网，使电网的运行环境受到了污染，整流逆变、调速电机装置，以及大规模高压直流输电设备，都成为向电网的谐波源。电网谐波含量的增加会产生诸多问题，电能质量不可避免会大打折扣;其四，新能源的不断开发利用，在一定程度上会给电能质量的恶化埋下隐患，特别是风力发电的迅速发展，在其显现出技术成熟、建设周期较短、发电价格低等诸多优点的同时，风力发电功率的波动性和间歇性也对电力系统稳定性产生影响，从而不利于电能质量的提高。可以看出，配电网电能质量的影响因素是多方面的，同时所带来的电能质量问题也是非常突出的，不仅与电力系统运行紧密联系，还关系着人们的生产、生活，需要综合性、系统性的提出配电网质量提高方法。文章以认识配电网电能质量提高的重要意义为前提，主要从两个方面对配电网电能质量提高方法进行了分析，对配电网的规划、建设、发展具有一定的实践指导价值。

1.配电网电能质量提高的重要意义

目前在配电网建设及运行管理中，电能质量问题的产生很大程度也取决于能电能质量提高重要意义的忽略，因此，对配电网电能质量提高重要意义的认识是质量提高方法实施的前提，这是电力企业乃至电力行业管理部门都需要关注的课题。电能质量的提高从微观意义来讲可以直接有益于人们生活水平的提高，从宏观意义来讲可以有利于国家发展甚至是社会进步，具体可以归纳至以下几点：

其一，电能质量提高是保证电力系统安全（包括用户设备的用电安全）、稳定、经济运行的必要条件，是电网运行水平高低的重要标志，同时也是电力企业用电管理水平考核的重要指标。

其二，电能质量是提高国民经济总体效益、用电效益（节能、降损）和改善电气环境，以及工业生产可持续发展的技术保证。

其三，电能质量是电力企业面向电力市场、适应竞争机制强有力的手段。

其四，电能质量是建立和健全电能质量全面管理体系，保障各行各业正常用电秩序，为千家万户提供安全可靠的电能的重要途径。

2.提高配电网电能质量的方法

从上文的分析可以看出，配电网电能质量问题的影响因素是多方面的，因此所采用的提高电能质量的方法也是综合性的，基于上文所阐述的影响因素，笔者提出配电网电能质量提高方法主要包括以下几个方面。

2.1 配电网发展规划

电能质量提高的前提是保证供电稳定性，因此，配电网发展规划是提高电能质量的基础手段。基于电能质量提高角度来观察，目前配电网存在着诸多的问题，如变电站负载率高低不等、变电容量不足、负荷转移能力低、可靠电源点支缺乏等。需要综合性的采取以下措施来合理发展规划存在问题的配电网，为电能质量的提高奠定坚实基础。

（1）优化电网结构建设。电网结构的建立不是一蹴而就的，不同时期电网结构是各不相同的，它必然经过一个从小到大、从弱到强、从低到高的发展阶段。为了实现电网的优化建设，需要注意以下几点：其一，深入负荷中心。规划先行，将区域主供电源点分布在供电区域负荷中心，便于未来下级电网建设，优化网络结构，提高供电可靠性。其二，分层分区建设。现代化配电网运行必须考虑分层分区的运行管理，配电网建设应以端系统为核心，将外部电源连接到受端系统，形成一个供需基本平衡的区域，并将联络线与相邻区域相连。在每一个受端系统内部，实际上是以最高等级线路为骨干网络组成区域系統，并以其枢纽变电站为中心，用次一级电压线路将临近的负荷和地区电源连接在一起，成为独立的供电区域，如此形成若干个相对独立，又能相互支援的供电分区结构。合理的分区有利于控制短路电流以及安全经济的实现有功和无功电力的调整和平衡。其三，先布点后增容。土地资源的紧缺是限制配电网建设的一个重要因素，因此，建议配电网建设遵循“先布点后增容”的原则，尽可能的利用目前可以利用的条件，增加电源布点优化网络结构。

（2）加强无功规划。一直以来，普遍地区有功电力和无功电力的协调发展不够，配电网无功功率缺额较大，而无功电力的不足，又会对电网的运行产生了诸多弊端，如电网的功率因数偏低、电压质量差、供电线损率高等，这些都电能质量较低的直接表现，因此为了改变电网中存在的上述问题，除了要合理规划和建设有功电力外，还要切实做好无功电力平衡和无功补偿规划，合理安排无功电源，不断提高电网的安全经济运行水平，以保证电能质量。无功补偿有变电站集中补偿、低压集中补偿、杆上补偿、用户终端分散补偿等多种补偿方式，可根据《电网建设与改造技术原则》，结合各种方式特点进行综合性比较后选用。

2.2 配电网谐波治理

近年来，一些具有大容量、非线性、冲击性负荷设备，如电弧炉、中频炉等并入电网系统，向电网中注入了大量的谐波和次谐波分量，谐波污染所产生的电能质量问题引发的矛盾也日益突出。电能质量恶化就像是日常生活中的环境污染一样，谐波污染使电网中其他个体蒙受经济损失，因此，加强对用户侧谐波的治理势在必行。目前治理谐波污染的措施仍停留在政策层面，虽然已制定有关技术措施，如劣质电能质量的治理遵从“谁污染，谁治理”的原则等，但仍缺少相应的激励机制，使产生“污染物”的用户在决策时更多的考虑投入成本因素，很少考虑对电能质量恶化所造成的影响，治理效果还是不够明显，电网整体污染水平还在不断上升，这对于电能质量要求较高的用户而言，日趋恶化的电能质量已不能满足他们的要求了，需要采取更为有效的措施来对“污染源”用户产生的电磁污染进行治理。鉴于谐波以及污染源客户的特殊性，笔者觉得完全可以借助专用的计量装置准确计量谐波电量，通过对谐波电量的分析可以对谐波污染程度进行量化，进而得出经济惩罚额度，通过这种经济杠杆调节来促使用户自觉、主动地进行谐波治理，最终实现提高电能质量的目标。

3.结语

由于新能源的接入所涉及的电能质量问题更为复杂和多样性，在此不作具体分析，但新能源应用过程中所产生的诸多影响电能质量的问题是必然存在的，需要与上述电能质量提高方法共同考虑，整体性的提高配电网电能质量。

参考文献