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【涨知识】浅谈未来智能电网下的电能质量

导读: 电能质量扰动,专业而言指的与理想电压电流的偏差偏离,这样带来扰动,电磁干扰,如果扰动对设备有负面影响,不必要的保护动作,运行性能下降,损毁,寿命减少,这一类产生干扰了,就是电能干扰。未来电网是否有更多干扰?

  电能质量扰动,专业而言指的与理想电压电流的偏差偏离,这样带来扰动,电磁干扰,如果扰动对设备有负面影响,不必要的保护动作,运行性能下降,损毁,寿命减少,这一类产生干扰了,就是电能干扰。未来电网是否有更多干扰?

  2015年9月7日,中国能源峰会在顺义拉开帷幕。8日下午,中国电力科学研究院电力电子研究所主任王同勋,做了关于电能质量与发展的报告,分析了未来电网和智能电网环境下的电能质量的趋势。

  目前国标针对电能质量扰动的类型是有几大类,电压质量相关的有电压偏差,电压谐波,还有不平衡度,另外就是波动,另外还有电流相关电流的谐波,电流不平衡度,现在新出的国标关于电能质量扰动。关于电磁兼容/电能质量标准的目标,保证电磁兼容性的高概率,同时不产生影响其他任何设备的干扰这样一种能力。这样的话它就包括两个方面的要求,一个就是说你这个设备运行过程当中,你不能发射干扰,就是你的发射量在一定范围内。另外你具备一定能力,在有干扰情况下有正常工作,不受干扰工作,一个是发射一个是耐受,这是两方面要求,现在标准体系里面针对设备也是提这两方面的限制。关于影响干扰概率的因素一个是发射方面一个是抗扰还有干扰传播方面的三个因素。后面讨论新变化也是从这三方面探讨。

  微网环境下的光伏、风电、电动汽车都是未来智能电网下一些新的设备,这些设备主要特点通过电力电子装置或者电力电子变流器来并入电网,就会带来一系列的问题。另外现有设备升级,节能设备,另外就是小型设备的规模化,智能电网相关一些技术,像电力载波通信,它是用比较高的频率大概50到120KHz的载波频率进行通信。另外电网侧应用的电池储能,另外还有一些配电网的控制技术,像无功电压的控制技术,还有网络重构技术,这些都会对电能质量造成一些影响。主要影响一个是常规一些谐波,3、5、7、9、11这些依然存在,突出特点就是其他频段谐波问题或者扰动再增加,像高频谐波,电力电子装置开发频率,还有较高奇数次谐波,高次又是奇次谐波问题。另外就是间谐波问题,对补偿带来一些挑战。另外就是单相设备小容量的大规模的这类设备,会引起不平衡的问题。

  电压变动

  电压快速波动这一类问题在增多,一方面由于新的技术,频繁进行控制,控制过程当中会产生电压扰动。第二方面设备抗扰能力,芯片制造或者汽车加工,还有一些电子设备它对电能质量扰动耐受能力,或者供电质量要求在提高,其实说明抗扰能力有待提高。表现在变流器这方面可控变流器广泛应用它的抗扰特性跟之前不控整流的差异性。另外提到节能灯具闪变特征跟我们现在国标电压波动闪变这个标准,当时定的标准都是基于对白炽灯的影响,现在看来常规的间谐波对节能灯的作用和这个对白炽灯的作用差别是很大的。白炽灯可能是对电压的有效值的波动比较敏感,但是现在LED和紧凑型灯具对电压峰值波动比较明显。

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