2025年1月12日星期日2025年1月12日星期日供电安全与电能质量供电安全与电能质量概念与相关标准概念与相关标准全有文档2025年1月12日星期日电能质量的概念与标准第2页电能质量的定义电能质量的定义•电能质量通常指公共电网供给用户受电端的交流电能质量。•IEC标准定义：电能质量是指供电系统在正常工作情况下不中断和干扰用户使用电力的物理特性。•IEEE给出的电能质量问题的一般解释：在供电过程中导致电气设备出现误动作或故障损坏的任何异常现象。2025年1月12日星期日电能质量的概念与标准第3页•过电压(overvoltage)•欠电压(undervoltage)•谐波(harmonics)•间谐波(interharmonics)•电压跌落(sags)•电压中断(interruptions)•电压上升(swells)•电压瞬变(transients)•电压缺口(notches)•电压波动和闪变（fluctuationsandflicks)描述电能质量干扰的术语：IEEEIEEE2025年1月12日星期日电能质量的概念与标准第4页电压跌落（电压跌落（sagssags））－－最常见的电能质量问最常见的电能质量问题题•定义：电压或电流有效值降至额定值的10%-90%，持续时间为0.5个周期至一分钟。•系统中常见典型的电压跌落持续时间一个周波到一秒钟的时间，通常持续几十毫秒至几百毫秒。•持续时间超过一分钟的电压降低称为“欠电压”2025年1月12日星期日电能质量的概念与标准第5页导致电压跌落的原因导致电压跌落的原因–远端线路故障或设备中某处发生故障或者短路：故障切除/重合闸之前的一段时间内，电压会受影响而下降–大负荷设备启动：如电动机或者电阻加热器，电机在其加速至额定转速的过程中会产生1.5~5倍于其额定电流的启动电流；而电阻加热器在达到额定温度的升温过程中的电流是其额定电流的1.5倍；电冰箱或空调压缩机启动时产生的起始冲击电流在住宅线路中引起电压跌落–输电网络的潮流转换开关操作。2025年1月12日星期日电能质量的概念与标准第6页电压跌落对设备造成的影响电压跌落对设备造成的影响•电压不足–电压幅值过低，电能不能满足负荷需求，负荷停运。典型敏感负荷中，通过电力电子开关得到脉冲直流，并通过大电容使其成为平缓直流波形输出给负荷。电压跌落严重时，整流电容不能输出平缓的电压波形，甚至出现断流，当电压跌落低于临界值时，负荷不能正常工作•不平衡继电器误动作–电压跌落通常是不对称的（仅影响单相或两相）。不对称电压持续时间很短，不会使电动机和变压器过热而损坏。如果所安装的不平衡继电器的动作时间过短，会因电压跌落产生的电压不平衡而动作，切除线路，使设备停运•快速响应继电器误动作–紧急关断电路中由快速响应继电器控制紧急关断开关。快速响应继电器可能会把电压跌落脉冲误认为是开关动作控制信号，切除电源使设备停运•复位电路误动作－电压跌落造成的影响中最难被注意到的–电子设备都设有复位电路，以保证在设备启动时正确初始化。复位电路控制信号通常是很陡的尖峰脉冲电压。电压跌落后，电压水平恢复标准幅值时，有电压幅值突然增加的过程，复位电路可能会把这个“电压脉冲”误认为复位信号，使设备重启复位，造成设备停运。2025年1月12日星期日电能质量的概念与标准第7页电压中断（电压中断（interruptionsinterruptions））•定义：在一相或多相线路中完全失去电压（低于额定值的10%）一段时间。持续时间0.5个周期至3s为瞬时中断;持续时间3s至60s为暂时中断;持续时间大于60s为持续中断。2025年1月12日星期日电能质量的概念与标准第8页电压上升（电压上升（swellsswells））•电压或电流有效值升至额定值的110%以上，典型值为额定值的110%一180%，持续时间为0.5个周期至一分钟。•长时间的电压升高称之为“过电压（overvoltage，电压为额定值的110%一120%，持续时间大于1分钟）”。2025年1月12日星期日电能质量的概念与标准第9页电压瞬变（电压瞬变（transientstransients））•指在一定时间间隔内两个稳态量之间的变化。电压瞬变可以是任意极性的单方向脉冲或是第一个峰值为任意极性的衰减振荡波电容器操作过电压波形图2025年1月12日星期日电能质量的概念与标准第10页电压缺口（电压缺口（notchesnotches））•持续时间小于0.5...
