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浅析电力计量中电力谐波的影响与措施

2018-12-03 11:19:51 电力设备
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新型电力设备在电力系统中的应用造成非线性负荷的增加,电力系统在负荷压力下的运行会产生大量的谐波,谐波将会对电力系統的运行产生较为严重的影响。直接导致电力质量下降。

摘要:新型电力设备在电力系统中的应用造成非线性负荷的增加,电力系统在负荷压力下的运行会产生大量的谐波,谐波将会对电力系統的运行产生较为严重的影响。直接导致电力质量下降。特别是高压电力榆送中,电力系统谐波破坏性更强。谐波会使电力系统运行出现异常。电力设备损坏严重,寿命和性能下降。谐波导致的不同程度电力系统事故,需要电力人员特别的对待,强化继电保护功能。找到消除谐波的方式成为电力系统完善的重点。

关键词:电力计量;电力谐波;影响;措施

引言

要想对谐波进行有效的控制,防止其对电力计量结果产生严重的影响,就要从非线性的角度出发,加强对电能计量表的有效管理,这样才能令用户获得更加便利的体验,同时电力公司可以保证相应的经济效益,本文重点对相关问题进行了论述,希望为供电企业的发展提供重要的铺垫。

1 电力计量中电力谐波的影响

1.1电力计量中电力谐波对电表电感的影

在电能资源使用过程中,电力系统中磁感效应会和电感式电表等发生有序联合,从而借助其能量使动力器件的力度信息实现工作特性的升级。正是由于电压线圈的运行,形成了两种不同形式的电流磁通结构。一方面穿过铝盘,电流会借助回磁板有效地形成磁通;另一方面不穿过铝盘,会借助两侧的作用而形成磁通。特别要注意的是,在电力系统运行时,由于电流线圈和电压线圈的互相作用,形成较为强大的交变磁通,而这种磁通会通过不同位置进行穿透,导致铝盘的运行结构和转动效率发生改变。此时,铝盘和内部的负载参数是正比例关系,电力谐波和基波之间出现了叠加,电压畸变随之产生。若是感应式电表曲线的特征误差率逐渐减小,则导致整体电表电感的准确性也会出现误差。

1.2电力计量中电力谐波对电子式电表的影响

在系统中频率发生变化后,电子式电表的读取参数也会发生改变由于误差较小,在基波计量标准中,两者的工作原理不尽相同,产生的误差数值也会比较小。特别是在电力系统运行过程中,多数技术人员都会利用乘法器和AD测试结构对其进行处理,从而有效分辨输出显示数据,主要是将50Hz作为重要的参考数据。因此,在电子式电表检查过程中,只有保证正弦波结构的失真状态在合理的数据范围内减少多次谐波波形的计量限制,才能从根本上规避电力计算乘法器设备出现的误差。

1.3对计量方式的影响

一直以来,电力系统中采用的都是全能量计量的方式,而由于技术条件、电网规模、用户性质等的影响,谐波基本上不会造成严重影响,因此在电能计量环节可以忽略谐波的存在。不过,科学技术的进步,使得越来越多的电器设备开始走入人们的日常生活,谐波源呈现出不断增长的趋势,加上电网逐渐实现了全面覆盖,整体结构越发复杂,谐波的影响也在持续扩大。谐波对于电能计量方式的影响主要体现在几个方面,首先,在非正弦供电的线性荷载中,采用全能量计量的方式,得到的数值同时包含了基波电能以及部分谐波电能,导致了用户用电量的增加;其次,在电网中,非线性负荷会产生相应的谐波功率,其中的一部分会输入到电网中,在这种情况下,电能计量得到的数值实际上是用户的用电量减去输入到电网中的谐波功率,较实际偏小,损害了电力企业的利益;然后,当负载非线性,电源畸变时负荷不仅会吸收基波与谐波,还会使得谐波倒流回电网,使得电能计量变得更加复杂。

2 处理电力计量中电力谐波影响的有效措施

2.1在电力计量中合理化计量电力谐波

要想从根本上提升整体测量数据的稳定性和准确性,测量人员要结合实际进行相应谐波测量方式的选择,确保整体运行结构的完整度也要着重强化整体控制层级和控制效果。只有保证电能计量项目和数据的真实有效,才能有效应用电力谐波,提高整体电力系统运行的稳定性。

特别是在工业用电项目中,传统计量电力的措施主要是多功能电子式电能表,若是要保证测量数据更加多元化就选取感应式电能表,不仅能对一般居民的电量进行计量,也能对非工业用电数据进行集中收集。而正是基于不同用户的不同类型,要保证收费方式的差异性,就要充分发挥电能表对基波功率的测量水平,但是,对谐波功率的测量还存在一定的偏差。因此,利用智能电能表对谐波潮流大小、方向的测量至关重要,差异化计量结构能实现合理化的电力谐波测定,使计费结构也越来越合理化。

2.2管理措施

一是强化系统准入管理,如果非线性负荷进入电网中,必须重点关注,严格对待,落实谐波的低含量,确保其不会超出国家规定的标准范围;二是构建完善的谐波管理体系和谐波管理队伍,重视宣传工作,使得电力企业和电力用户都能够参与到谐波的治理中,对谐波源进行有效控制,减少电网污染;三是应该做好电网分析和测量,对谐波源的位置和产生原因进行明确,为谐波的治理奠定良好的基础。对于严重的谐波源,需要做好跟踪管理,对相关数据进行收集,如果发现用户设备产生的谐波超出了相关规范的允许值,则应该要求用户进行整改;四是应该完善报装审批工作,针对新入网用户进行负荷特性的分析和审查,如果是非线性负荷,则需要做好测量工作,在超标的情况下不允许其并网运行。

2.3技术措施

一方面,应该在现有的技术条件下,对电能计量方式进行改进尽可能实现波电能与谐波电能的分别计量,消除谐波所带来的不良影响;另一方面,应该对计量装置进行优化和改进,提升计量结果的准确性和可靠性。例如,可以结合分频技术,针对电子式电能表进行相应的改进和优化处理,强化其对于谐波的辨识能力,使得其可以在电能计量中,准确分辨谐波带能和基波电能,甚至对谐波电能的大小以及传递方向进行计量,减少乃至消除谐波对于电能计量准确性的干扰和影响。

2.4完善智能抄表系统

在现代化的智能抄表系统中,主要可以分为几个组成部分,其中包括信息采集对象、系统主站以及通信信道等,只有将其有效的结合在一起,才能实现智能抄表系统的顺利工作。每一项设计都具有不同的功能,以系统主站为例,主要是一个独立的组网结构,在对信息进行远程采集,其中又包含场站终端、低压集中器等组成部分。在通信信道中,主要是用来连接系统主站以及信息终端的主要信道。目前主要采用的信道包括CDMA、GPRS、PSTN等。目前光纤技术已经广泛应用在电力计量系统中,光纤作为其中主要的通信媒介是相当具有优势的。例如具有低耗能的特点,并且可以进行远距离的传输等当前的电力系统基本都使用了电压等级信息自动采集与管理方式,对计量管理的效率有着很大的推进作用。智能表和智能抄表系可以及时对电力用户的总体用电状况进行有效地监控,还可以避免大用户电行为的发生,尤其是在用电高峰期的时候,采用恰当的限电措施以节约电力资源,并可以很好地保证电力企业的运营利益。

结束语

在电力设备中有效应用电力谐波是顺应时代发展的必然选择,要在不断创新电力计量技术的同时,提高计量准确度,减少电力计量耗和误差。电力谐波具有非常高的研究价值,技术人员要积极研发其有效运行的方式方法,优化应用谐波计量电表,从而为电力系统发展莫定坚实的基础。

参考文献

[1]史训涛,蒋金良,欧阳森,等谐波情况下感应式电能表计量误差的校正模型[J].电力系统保护与控制,2014,39(20):106-110+130.

[2]代双寅,杨君超,李球林,等基于谐波功率分解的奖性电能方法[J].电力系统保护与控制,2016,441):111-16.

[3]杨金涛,乐健,汪妮,等谐波背景下电能计量系统的计量误差分析[J].电力系统自动化,2015,40(13):144-150.

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