浙江大学
宁波理工学院电能质量分析课程论文
题目电能质量综合评估
项目成员黄敏瑶
专业班级电气102
指导教师马龙华
分院信息
完成日期2013-10-31
电能质量综合评估
摘要
随着经济的快速发展，电网中非线性负荷用户的比例不断提高，由此而产生的电能质量问题，表现得越来越突出。本文在介绍电能质量综合评估的定义、必要性及目的的基础上提出了几种常用的电能质量评估方法。本文利用概率和矢量代数相结合的方法，通过实例分析后得出：首先,这种方法能够较好地反映运城市电能质量的实际情况。其次，该方法评估过程简单易懂，能够较好地和所学理论进行有机结合。本文在介绍电能质量的基本知识的基础上，针对影响电能质量因素进行了MATLAB仿真处理。目前,我国实施竞价上网，按质定价、优质优价的原则。这将是电能质量综合评估问题研究与开发的方向。电能质量评估对认识电力系统电能质量有重要意义，从而对改善电能质量有指导意义。
关键词：电能质量概率和矢量代数综合评估
Comprehensive Evaluation of Power Quality
Abstract
With the rapid development of economy, the proportion of nonlinear load users are increasing, and the power quality problems produced by it are becoming more and more outstanding. The paper put forward several common power quality assessment method based on the introduction of power quality evaluation of definition, necessity and purpose. This thesis using the methods of probability and vector algebra analysed examples, and indicates that this method can better reflect the power quality of Yun Cheng. Secondly, the evaluation process of this method is simple and understandable, and can combine the theory we have already studied very well. The paper using the MATLAB software processed the factors Influences power quality based on the introduction of the power quality. At present, the principle in our country is bidding for access, pricing by quality, high quality and price, and this will be the direction of power quality assessment questions research and development. And it has important meaning to know power quality in power system. So as to improve the quality of power.
Key words: Power quality; Probability and vector algebra; Comprehensive evaluation
目录
前言 (6)
第1章概述 (6)
1.1本文研究的目的和意义 (6)
1.2国内外的研究现状 (6)
2.1电能质量的定义 (7)
2.2我国电能质量的相关标准及其允许限值及其等级划分 (7)
2.2.1我国电能质量的相关标准及其允许限值 (7)
2.2.2我国电能质量的等级划分 (8)
2.3电能质量重要指标及国家标准 (8)
2.3.1 电压偏差 (8)
2.3.2 电压波动 (9)
2.3.3 电压闪变 (10)
2.3.4 频率偏差 (11)
2.3.5 电网谐波 (11)
2.3.6 三相电压不平衡度 (12)
2.3.7 暂态指标 (13)
2.4电能质量问题的产生 (13)
2.5如何改善电能质量 (13)
第3章电能质量综合评估 (14)
3.1电能质量评估的定义、必要性及目的 (14)
3.1.1 评估方式的定义 (14)
3.1.2 电能质量评估的必要性及目的 (14)
3.2电能质量综合评估的方法 (15)
3.2.1 概率论与模糊数学相结合的方法 (15)
3.2.3 基于模糊数学的方法 (16)
3.2.4 智能化综合评估简介 (17)
3.2.5 本文所用方法 (17)
第4章算例分析 (17)
4.1石化供电系统电能质量指标及分析 (17)
4.2数据处理 (18)
4.2.1 评估原理 (18)
4.2.3 结果分析 (20)
参考文献 (21)
前言
随着电网规模的不断扩大、高新科技以及新兴技术产业的发展，越来越多的电能量问题受到用户的普遍重视。目前我国电网的电压偏差、电压波动与闪变、电压三相不平衡、电压谐波、暂时过电压和瞬态过电压严重影响电能质量,这就必然使我国的电力市场采取按质定价。如何寻找一种切实有效的方法以实现电能的按质定价是对国内外研究人员的一项重大挑战。本文先须深入理解电能质量的基本理论,然后对电能质量的综合评估方法进行了初步研究，提出基于概率和矢量代数相结合的方法、概率和模糊数学相结合的方法、物元分析法、模糊数学法、以及人工神经网络法和遗传算法的相关理论及简单的应用。本文针对概率和矢量代数相结合的方法，结合实例对石化企业负荷的电能质量情况进行了综合评估。
由于时间有限，本文对问题的考虑不是十分全面和深入，工作中难免存在不足和缺陷，有待在以后的工作中逐步提高和完善，也恳请各位专家、老师和同学批评指正。
第1章概述
本章首先介绍了电能质量研究的目的和意义、国内外的研究现状，这将初步认识研究电能质量的意义。其次，简要介绍了本文所做的工作，以使读者很清晰地对本文的内容有一定的了解。
1.1 本文研究的目的和意义
特殊商品投入到市场竞争中去，实施竞价上网、按质定价、优质优价的原则。因此，在电二十一世纪后，我国的电力已作为一种特殊商品逐渐市场化，电力市场逐步成型。
随着电力市场化的进行，电力系统将出现厂网分开，供输分离的局面，电能将统一开放，作为一种就可以综合评估、比较各种电能的质量，从而为建立公平的电力市场创造条件。同时，有了一力市场环境下对电能质量进行评估具有重要的意义。有了明确的电能质量等级划分方法，个明确的电能质量的评估标准，也便于购电方进行比较和选择，从而达到以最少的资金获得最适合电能的目的。
高新技术在社会各个领域的渗透应用,电能质量的重要性将日益引起人们的关注.当今威胁电网质量的主要干扰是动态电能质量问题。目前,我国对原有电能质量标准进行了进一步的修改,同时,也制定了有关电压跌落和短时供电中断等的动态技术指标。以为电能质量的评估提供提供依据,科学,准确的测试手段和分析方法对研究扰动现象对用户危害的程度,以及预防和抑制故障具有重要的意义。
1.2 国内外的研究现状
随着国民经济和科学技术的蓬勃发展，是石油化工企业等现代工业和电气化铁路、家用电器的发展，电网负荷加大，电力系统中的非线性负荷及冲击性、波
动性负荷,使得电网发生波形畸变(谐波)、电压波动、闪变、三相不平衡，非对称性(负序)和负荷波动性日趋严重。电能质量的下降严重地影响了供用电设备的安全、经济运行，降低了人民的生活质量。所以在世界各国都十分重视电能质量的管理。
一方面要深入探索电能质量领域的基础性研究工作，包括电能质量的定义、评价标准，电能质量问题的表现形式、评估方法。同时，积极研究电能质量评估的新方法、新技术和新策略，将更为先进、科学的评估理念和评估思想借鉴到电能质量评估管理领域里。
2.1 电能质量的定义
电能质量是指通过公用电网供给用户端的交流电能的质量。理想状态的公用电网应以恒定的频率、标准正弦波和额定电压对用户供电。同时，在三相交流系统中，各相电压和电流的幅值大小应相等、相位对称且相差120度。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、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，也就产生了电能质量的概念，围绕电能质量含义，从不同角度理解通常包括：
（1）电压质量：是以实际电压与理想电压的偏差，反映供电企业向用户供应的电能是否合格的概念。这个定义能包括大多数电能质量问题，但不能包括频率造成的电能质量问题，也不包括用电设备对电网电能质量的影响和污染。
（2）电流质量：反映了与电压质量有密切关系的电流的变化，是电力用户除对交流电源有恒定频率、正弦波形的要求外，还要求电流波形与供电电压同相位以保证高功率因素运行。这个定义有助于电网电能质量的改善和降低线损，但不能概括大多数因电压原因造成的电能质量问题。
（3）供电质量：其技术含义是指电压质量和供电可靠性，非技术含义是指服务质量。包括供电企业对用户投诉的反映速度以及电价组成的合理性、透明度等。（4）用电质量：包括电流质量与反映供用电双方相互作用和影响中的用电方的权利、责任和义务，也包括电力用户是否按期、如数交纳电费等。
总之，上述定义都是将电能质量与用户的需求相联系，即解决电能质量问题，就是保证系统设备安全运行并提供给用户所需要的质量水平的电能。[1]
2.2 我国电能质量的相关标准及其允许限值及其等级划分
2.2.1我国电能质量的相关标准及其允许限值
（1）GB 12325—1990《供电电压允许偏差》。电压等级10kv及以下，要求小于±7%；35kv及以上，要求正、负偏差的绝对值之和小于10%；220v供电电压，要求小于±7%、-10%。
（2）GB/T 15945—1995《电力系统频率允许偏差》。系统频率允许偏差为±0.2Hz，系统较小时可允许±0.5Hz。
（3）GB/T 15543—1995《三相电压允许不平衡度》。三相电压允许不平衡度为2%、短时可不超过4%，用户引起的不平衡度为1.3%。
（4）GB 12326—2000《电压波动和闪变》。电压允许波动：≤10kv, 2.5%；35~110kv，2%；
≥220kv，1.6%。闪变要求较高时为0.4%，一般为0.6%。
（5）GB/T 14549—1993《公用电网谐波》。电网谐波电压限值：电网电压（kv）为0.38，6、10,35、66，110时，电压畸变率（%）的相应要求为5.0，4.0，3.0，2.0。该标准就用户向电网注入谐波电流的限值也做了相应的规定。
（6）GB/T 18481—2001《暂时过电压和瞬态过电压》。标准规定了交流电力系统中作用于电气设备的暂时过电压和瞬态过电压要求、电气设备的绝缘水平，以及过电压保护方法。[2]
2.2.2我国电能质量的等级划分
虽然人们不断地提及“电能质量”这个术语，但是对电能质量的定义仍未能达成共识。
IEC（1000-2-2/4）标准将“电能质量”定义为“供电装置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 Std.1100-1999将“电能质量”定义为“满足电子装置的运行条件，并能够以一种与主布线系统及其它相关装置相协调的方式驱动、保护电子装置”。
不论如何表达，“电能质量”的概念中应包括电能供应中所要考虑的一切方面，这些方面可以分成如下三类：
（1）电压和频率的偏差：过电压、欠电压、频率偏差。
（2）电压和电流的波形：电压跌落、电压突升、电压波动和闪变、谐波、三相不对称。
（3）供电连续性：瞬时断电，暂时断电，持续断电。
我国在参考IECEMC-61000系列标准和IEEEStd标准后，已经颁布的电能质量系列国家标准有《供电电压允许偏差》、《电压允许波动和闪变》、《公用电网谐波》、《三相电压允许不平衡度》和《电力系统频率允许偏差》等五项。
2.3 电能质量重要指标及国家标准
电能质量指标主要包括:频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形畸变、电压暂降与短时间中断以及供电连续性等。而电能质量的标准是保证电网安全经济运行，保护电气环境，保障电力用户正常使用电能质量的技术规范，是实施电能质量管理，推广电能质量技术，维护用电双方合法权益的依据。从20世纪80年代初到2001年，国家技术监督局先后组织并颁布了六项电能质量国家标准。这些标准成为评定电能质量的重要指标，也是电力工作者选用补偿方法、改善控制装置和选择技术措施的依据。然而我国电能质量标准体系还很不完善，如有些指标已经是工业生产中急需提出的，但目前仍没有做出必要的规定，而且还缺少完整的技术指导和行业规程和导则。因此，建立全面的电能质量标准体系仍然有大量工作去展开。
2.3.1 电压偏差
(1) 定义：
供电系统在正常运行方式下，某一节点的实际电压与系统的标准电压之差对系统标称电压的百分数。其数学表达式如下：
δU=
N N
re U U
U－
×100％（2－1）
式中：δU—电压偏差；U re—实际电压（kV）；U N—系统标称电压（kV）。
确定允许电压偏差是一个综合的技术经济问题，允许的电压偏差小，有利于用电设备的安全、经济运行，但须为此在电网中增添更多的无功电源和调压设备，需要更多的投入。反过来，如果扩大用电设备对电压的适应范围，提高设备在这方面的性能往往也需增加设备的投资。供电系统在正常运行时，负荷时刻发生着变化，系统的运行方式也经常改变，系统中各节点的电压随之发生改变，会偏离电压标称值。电压的这种变化是缓慢的，其每秒电压变化率小于标称电压的1%。供电电压允许偏差是电能质量的一项基本指标，合理确定该偏差对于电气设备的制造和运行，对于电力系统安全和经济都有重要意义。系统无功功率不平衡是引起系统电压偏差的根本原因，无功功率越严重，电压偏差越大。另外供配电网络结构的不合理也能导致电压偏差。供配电线路输送距离过长，输送容量过大，导致截面过小等因素都会加大线路的电压损失，从而产生电压偏差。
(2) 电压偏差过大所产生的危害:
①对用电设备的危害：当电压偏离标称电压较大时，用电设备的运行性能恶化，不仅运行效率降低，还可能由于过电压或过电流而损坏。例如，当电压高于标称电压5%时，白炽灯的寿命会减少30%，当电压高于标称电压10%时，白炽灯的寿命会减小一半，从而使白炽灯的损坏数量大大增加，当电压低于标称电压的5%时，白炽灯的光通量减少18%。当电压低于标称电压10%时，光通量减少30%，从而使照度显著降低。电压过低或过高都会使电动机的温升增加，若电动机长时间处于较大的电压偏差下运行，就可能烧坏电动机绕组，使绕组绝缘老化而缩短电动机的寿命。由于许多家用电器内部都装有动力装置，也即是各种类型的电动机，电压偏差过大同样会影响它们的使用效率和寿命，严重影响人们的正常生活。
②对电网的危害: 输电线路的输送功率受功率稳定极限的限制，而线路的静态稳定功率极限近似与线路的电压平方成正比。系统运行电压偏低，输电线路的功率极限大幅度降低，可能产生系统频率不稳定现象，甚至导致电力系统频率崩溃，造成系统解列。如果电力系统缺乏无功电源，可能产生系统电压不稳定现象，导致电压崩溃。
（3）国家标准：
GB12325-90<<电能质量-供电电压允许偏差>>中规定：35kV及以上供电电压正负偏差的绝对值之和不超过额定电压的10%；10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%；220kV单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%，-10%。
2.3.2 电压波动
(1) 定义：
电压波动定义为电压均方根一系列相对快速变动或连续改变的现象，其变化周期大于工频周期。电压波动值为相邻电压方均根的两个极限值U max和U min之差△U，常以其标称电压的百分数表示其相对百分值:
d ＝
N
N max U U U －×100％ （2-2）
相对最大电压变动值: d ＝N
max U U ×100％ （2-3）
在配电系统运行中，这种电压波动现象有可能多次出现，变化过程可能是规则的、不规则的，亦或是随机的。在波动负荷中，以电弧炉引起的电压波动最为严重。多数国家在制定的电压波动与闪变标准中的条款是针对电弧炉负荷设定的。同时电弧炉造成的供电电压波动对用电设备和系统安全运行的影响主要决定于波动值的大小和变动的频度。
(2) 国家标准：
GB12326-2000<<电能质量-电压允许波动和闪变>>中规定：在公共供电点的电压波动允许值如下：10kV 及以下为2.5%，35kV —110kV 为2%，220kV 及以上为1.6%。
2.3.3 电压闪变
(1) 定义：
闪变是经过灯－脑－眼环节反映人对照度的主观视感。为更为本质地描述灯－脑－眼环节的频率特性，IEC 推荐引入视感度系数K （?）:
K （?）＝%
F f 1S d HZ 8.81S 的正弦电压波动觉察单位的频率为＝％正弦电压波动觉察单位的＝×100％ (2-4)
式中:S=1觉察单位是以闪变觉察率F(%)的50%为瞬时闪变视感度的衡量单
位，闪变觉察F(%)的统计公式如下:
F(%)＝D
C B A
D C ＋＋＋＋ ×100％ (2-5)
式中：A 为没有觉察的人数；B 为略有觉察的人数；C 为有明显觉察的人数；D 为不能忍受的数。
电压闪变通常是以白炽灯的工况作为判断。在所有低频成份中，人眼对8.8Hz 的电压波动最为敏感。因此，IEC 标准以S ＝1(S 为瞬时闪变视觉度)为察觉单位，对1/2以下的低频成分以8.8Hz 为标准作归一化处理，通过S=1下的电压波动频率、电压波动及视觉系数之间的关系将不同频率下的低频电压波动转化为一个特定频率(如8.8Hz)的电压波动，以该特定频率电压波动的限值作为判断是否发生闪变的标准，大于该限值则判断为发生了闪变；反之则没有，闪变与电压波动有着直接的关系,但由于引起闪变的某些量值难以量化，而且它还需要对电压波动(调幅波)频谱分析度进行统计。因此，对闪变的计算远远比计算电压波动要复杂得多。到目前为止还没有准确计算闪变的公式。
(2) 国家标准：
GB12326-2000<<电能质量-电压允许波动和闪变>>中规定，对照明要求高的白炽灯负荷为0.4%，对于一般性的照明负荷为0.6%。
2.3.4 频率偏差
(1) 定义：
频率偏差是指在电力系统正常运行条件下，系统频率的实际值与标称值
(50Hz 6O Hz ，我国采用5OHz 标准)之差。用公式表示为:
δ
?=?re -?N
（2-6）
式中：δ?－频率偏差，Hz ；?re －实际频率，Hz ；?N －系统标称频率，Hz 。
频率是电能质量的重要指标之一,系统负荷特别是发电厂厂用电负荷对频率的要求。要保证用户和发电厂的正常运行就必须严格控制系统频率，使系统的频率偏差控制在允许范围之内。允许频率偏差的大小不仅体现了电力系统运行管理水平的高低，同时反映了一个国家工业发达的程度。
(2) 频率偏差过大所产生的危害:
① 对用电负荷: 工业企业所使用的用电设备大多数是异步电动机，其转速与系统频率有关，系统频率变化将引起电动机转速改变，从而影响产品质量,降低劳动生产率。电动机的输出功率与系统频率有关，系统频率下降使电动机的输出功率降低，从而影响所传动机械的出力,使电子设备不能正常工作，甚至停止运行,而电子设备对系统频率非常敏感，系统频率的不稳定会影响这些电子设备的工作特性，降低准确度，造成误差。
② 对电力系统: 降低发电机组效率，严重时可能引发系统频率崩溃或电压崩溃。汽轮机在低频下运行时容易产生叶片共振，造成叶片疲劳损伤和断裂，处于低频率电力系统中的异步电动机和变压器其主磁通会增加，系统所需无功功率大为增加，导致系统电压水平降低，给系统电压调整带来困难。无功补偿用电容器的补偿容量与频率成正比，当系统频率下降时，电容器的无功出力成比例降低，不利于系统电压的调整，使感应式电能表的计量误差加大。
(3) 国家标准：
我国电力系统的标准频率为50Hz ，GB/T15945-1995<<电能质量-电力系统频率允许偏差>>中规定，电力系统正常频率偏差允许值为±0.2Hz ，当系统的容量较小时，偏差值可以放宽到0.5Hz ，标准中没有说明系统容量大小的界限。在<<全国供电规则>>中规定“供电局供电频率允许的偏差”：电网容量在300万千瓦以上者为±0.2Hz ，电网容量在300万千瓦以下者为±0.5Hz 。实际的运行中，从各大电力系统看都保持在不大于±0.1Hz 范围内。
2.3.5 电网谐波
(1) 定义：
谐波的国际公认定义是:“谐波是一个周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整数倍”。谐波的一个重要指标就是总谐波畸变率(THD)，定义为畸变波形因谐波引起的偏离正弦波形的程度。用公式表示为: THD h ＝1M 2h 2h U U ＝×100％
（2-7）
式中：THD h －电压总谐波畸变率；U h －各次谐波均方根值；U 1－基波均方根值；M －所考虑的谐波最高次数，由波形的畸变程度和分析的准确度要求来决定，通常取≤50。
(2) 国家标准：
GB/T14549-93<<电能质量-公用电网频率谐波>>中规定：6—220kV 各级公用电网电压（相电压）总谐波畸变率是：0.38kV 为5.0%，6—10kV 为4.0%，35—66kV 为3.0%，110kV 为2.0%；用户注入电网的谐波电流允许值应保证各级电网谐波电压在限值范围内，所以国标规定各级电网谐波产生的电压总畸变率是：0.38kV 为2.6%，6—10kV 为2.2%，35—66kV 为1.9%，110kV 为1.5%。对220kV 及其以上其供电的电力用户参照本标准110kV 执行。
2.3.6 三相电压不平衡度
(1) 定义：
电力系统在正常的运行方式下，电量的负序分量均方根之与正序分量均方根值之比。
ε＝12U U ×100％
（2-8）
式中：U 1为三相电压正序分量的均方根值；U 2为三相电压负序分量的均方根值。
电力系统的三相不平衡(或对称)是由于三相负载不平衡(或对称)以及系统元件参数的不对称所致。在研究不对称的三相电力系统时，广泛使用对称分量法，即将任何一组不对称的三相相量(电压或电流)分解成相序各不相同的三相对称的三相相量。三相电源电压畸变不对称时，对于三相四线制电路，电压中除含有谐波分量外，还含有正序、负序、零序分量。对于三相三线制电路，只含有正、负序分量。电力系统三相不平衡可以分为事故性不平衡和正常性不平衡两大类。事故性不平衡由系统中各种非对称性故障引起，比如单相接地短路、两相接地短路或两相相间短路等。而电力系统正常运行时，供电环节的不平衡或用电环节的不平衡都将导致电力系统的三相不平衡。
(2) 三相不平衡所产生的危害：
① 对感应电动机: 电动机的负序电抗很小，所以负序电压产生的负序电流很大，使电动机的铜损增加。铜损的加大不仅使电动机效率降低，同时使电动机过热，导致绝缘老化过程加快。
② 对变压器：变压器处于不平衡负载下运行时，变压器容量得不到充分利用。研究表明，变压器工作在标称负载下，当电流不平衡度为10%时，变压器绝缘寿命约缩短16%。
③ 对换流器：三相不平衡使换流器的触发角不对称，换流器将产生较大的非特征谐波。非特征谐波电流的出现对换流器的谐波治理提出了更高的要求，直接导致换流器总投资的加大。
(3) 国家标准：
GB/T15543-1995<<电能质量-三相允许不平衡度>>中规定：电力系统公共连接点正常电压不平衡度允许值为2%。短时不得超过4%，标准中还规定对每个用户电压不平衡度的一般限值为1.3%。
2.3.7 暂态指标
评估电能质量的技术指标除了以上几节中介绍的稳态指标之外，还有暂态指标，主要有电压暂升、电压暂降、瞬时间断、暂时过电压、瞬态过电压、脉冲等等。其中，由于变频调速设备、可编程逻辑控制器、各种自动化生产线以及计算机系统等敏感性用电设备的大量使用，电压暂降(凹陷、跌落)与短时断电(间断)问题引起了有关部门和研究人员的重视，国内外不少专家学者认为这一问题已上升为当前最重要的电能质量问题之一，许多国家已开展了电压暂降的长期监测工作。电压暂降和电压短时间中断通常是相关联的电能质量问题，发达国家早在20世纪80年代初就开始研究电压跌落并取得大量的应用成果。
2.4 电能质量问题的产生
(1)电能质量问题的定义和分类
电能质量问题是众多单一类型电力系统干扰问题的总称，其实质是电压质量问题。电能质量问题按产生和持续时间可分为稳态电能质量问题和动态电能质量问题。
(2)电能质量问题产生原因分析
随着电力系统规模的不断扩大，电力系统电能质量问题的产生主要有以下几个原因。
①电力系统元件存在的非线性问题
电力系统元件的非线性问题主要包括：发电机产生的谐波；变压器产生的谐波；直流输电产生的谐波；输电线路（特别是超高压输电线路）对谐波的放大作用。此外，还有变电站并联电容器补偿装置等因素对谐波的影响。其中，直流输电是目前电力系统最大的谐波源。
②非线性负荷
在工业和生活用电负载中，非线性负载占很大比例，这是电力系统谐波问题的主要来源。电弧炉（包括交流电弧炉和直流电弧炉）是主要的非线性负载，它的谐波主要是由起弧的时延和电弧的严重非线性引起的。居民生活负荷中，荧光灯的伏安特性是严重非线性的，也会引起严重的谐波电流，其中3次谐波的含量最高。大功率整流或变频装置也会产生严重的谐波电流，对电网造成严重污染，同时也使功率因数降低。
③电力系统故障
电力系统运行的内外故障也会造成电能质量问题，如各种短路故障、自然现象灾害、人为误操作、电网故障时发电机及励磁系统的工作状态的改变、故障保护装置中的电力电子设备的启动等都将造成各种电能质量问题。[3]
2.5 如何改善电能质量
现代社会中，电能是一种最为广泛使用的能源，随着科学技术和国民经济的发展，对电能质量的要求越来越高。电能质量的指标若偏离正常水平过大，会给发电、输变电和用电带来不同程度的危害。
1 电能质量的监测
对电能质量进行监测是获得电能质量信息的直接途径，虽然这方面的监测仪器已不少，但大多数只局限于持续性和稳定性指标的监测，而传统的基于有效值
理论的监测技术由于不能精确描述电能质量，因此需要发展满足以下要求的监测技术：
2 改善电能质量的措施
改善电能质量措施的研究涉及面很广。为减少频率和电压偏差，应实施电网调度自动化、无功优化、负荷控制以及许多新型的调频、调压装置的开发和应用。
近几年在全国范围内进行的城乡电网改造工程，是提高电能质量的重要措施。在抑制谐波、降低电压波动和闪变以及解决三相不平衡方面，目前已有几种装量可供选择，例如技术已相当成熟的无源滤波器、静止无功补偿装置（SVC）等。
第3章电能质量综合评估
本章介绍了电能质量综合评估的特点以及电能质量综合评估的几种常用方法，通过分析，加强了对各种电能质量综合评估方法的认识，为今后电能质量综合评估方法的进一步完善打下了良好的基础，比较分析结果可以作为今后选择电能质量综合评估方法的重要依据。
3.1 电能质量评估的定义、必要性及目的
3.1.1 评估方式的定义
1 单项评估和综合评估
按电能质量所包含的具体指标内容进行评估是最常见的和普遍采用的方法，它可分为以下两种：
(1)单项评估。针对某一个电能质量问题或对其某个特征进行量化而得到考核值的过程。结果的表现形式就是该项电能质量的单项指标，评估结果就是指标值。例如三次谐波电压含有率HRU3为4％。
(2)综合评估。电能质量综合评估就是在分析单项指标的基础上，把部分或全部电能质量问题以及某项电能质量的多个特征量按属性合成一个有机的整体，进而得到其考核值的过程，结果的表现形式可以是电能质量的综合指标或综合等级。根据评估所包括的内容可以分为单项电能质量多参数综合评估(如电压谐波总畸变率THD)和多项电能质量综合评估。
2 指标量化评估和等级评估
为了满足不同应用环境的需要，按评估结果形式可以分为指标量化评估和等级评估。量化评估是将各规定的电能质量指标数值化的计算，得到的评估结果是一具体数值。它可以直接与标准规定的或合同规定的限值水平相比较。例如，通过监测计算得到的某低压(380v／220V)配电系统公共连接点处的THD为9．22％，而国标中对应限值是5％，经直接比较就很容易得出该公共连接点的谐波电压严重超标的结论。指标量化评估能够直接反映电能质量问题的严重性，且便于专业工作人员将其结果作为电能质量目标控制和改善电力设计的参量，由此可以作为评估的主要方式之一。
3.1.2 电能质量评估的必要性及目的
1. 电能质量综合评估的必要性
近十年来，国内外由于电能质量引发的事故和问题呈上升趋势，因电能质量问题危害电网的安全稳定运行和造成的经济损失也在不断增加，对电能质量的管
理和对电力污染的治理工作势在必行。
2. 电能质量评估的目的和作用
（1）是评价某个电网或某个供电点电能质量优劣的主要方法。
（2）是有效进行电能质量治理的先决条件。
（3）是供用双方制定供电合同及明确电能质量责任的重要依据。
（4）是为电能商品按质定价提供重要的基本数据。
（5）是推进和实施对干扰发射与敏感用户抗扰能力调查的驱动力。
3.2 电能质量综合评估的方法
3.2.1 概率论与模糊数学相结合的方法
概率论与模糊数学相结合的评估步骤如下:
（1）根据国标对电能质量各项指标分级。
（2）用概率统计方法对各项指标分级评估得到各指标各级的概率。
（3）将所有指标的概率分布按等级排成矩阵。
（4）将该矩阵与权重矢量相乘得到各级电能质量的评估结果矩阵。
（5）对所得矩阵采用加权平均法处理得到电能质量的评估结果。
以电压偏差为例，概率论与模糊数学相结合的评估方法的算法关系如下:
（1）将电压偏差允许值≤7%的绝对值平均划分为n 个等级
（2）根据电压偏差变化曲线，得到电压偏差在第k 级的时间为t k ，则总时间为：
T ＝∑n 1k k t
＝
( 3-1)
各级所占概率为： P k ＝t k /T (k=1,2,…, 10) (3- 2)
（3）将所得各级概率排成矩阵
B U =[P 1 ,P 2 …，P n ] (3-3)
（4）将B U 乘以一个合适的权重矢量A
[]12*,,...,U U n C A B C C C == （3-4）
（5）对U C 应用加权平均法就可以得到唯一量化指标，即电能质量的综合评估结果：
11n n U i i i i D iC C ==????= ? ?????
∑∑ （3-5）
此种方法在初始数据采集和处理过程中应用概率统计方法，即保证了评估过
程的客观性，避免了人为主观因素的不良影响，又可以有效地体现各分项指标的主要特征，在数据评估阶段，引入了权重矢量，体现了各单项指标的重要性，能够满足用电个性化的需求，但是如何确定权重矢量，以克服主观因素的影响，尚需进一步改善。[5]
3.2.3 基于模糊数学的方法
由于电能质量的一些指标对问题的描述具有模糊性，很难用定量关系来表示，模糊理论是解决这类问题的有效手段。目前，模糊数学理论在处理电能质量综合评估问题上，主要有模糊模式识和模糊综合评价如两种方法，它们的具体评估流程如图3－1和图3－2。
模糊数学在处理客观实际问题时既能与精确数学相结合，又能包含有区别于精确数学的“非此即彼”的“亦此亦彼”的特性。在解决电能质量的模糊性问题上，具有明显的优势。但是，模糊数学的方法在很大程度上都取决于人的主观因素，例如在确定隶属度函数时，人们只能根据经验得到近似的隶属度函数，并且在加权过程中，权重的确定也主要取决于人。因此，基于模糊数学的电能质量综合评估结果的客观性较差。[7]
图3-1 模糊模式识别流程图图3-2 模糊综合评价流程图
3.2.4 智能化综合评估简介
针对电能质量综合评估不确定性与高维、高度非线性的特点，擅长于解决这些问题的智能算法将为电能质量综合评估方法的研究注入强大动力。其中，人工神经网络算法和遗传算法已经广泛的应用于资源环境的综合评估中。智能算法能够克服常规评估方法中的人为主观因素影响，通过智能搜索提取高维非线性评估指标的特性，能够最大限度的反映评估指标对综合评估结果的作用，从而可以得到客观合理的综合评估结果。
（1）人工神经网络算法
自20世纪40年代初心理学家w.s.Mc CuloCb和数理逻辑学家w.Pits提出神经元模型以来，人工神经网络(Artlfid Neural Network，ANN) 的研究几经沧桑,加州理工学院生物物理学家J.J. HoPficld 于1982年和1984年发表的两篇文章，有力地推动了神经网络的研究，引起了神经网络研究的又一次热潮。人工神经网络以其大规模并行处理、分布式存储、自适应性、适应于求解非线性问题、容错性和冗余性等许多特性而引起众多领域科学家的广泛关注。9]
（2）遗传算法
遗传算法(GA)是模拟生物在自然环境中的遗传和进化过程而形成的一种自适应全局优化概率搜索算法。它最早由美国Miigan大学的Hulland教授提出，该方法的提出起源于20世纪60年代对自然和人工自适应系统的研究。70年Dejong 基于遗传算法的思想在计算机上进行了大量的纯数值函数优化计算实验。
3.2.5 本文所用方法
概率论与矢量代数相结合的方法，该方法将在第4章中介绍，并结合实例对此方法进行分析。
第4章算例分析
电能质量评估是基于系统电气运行参数的实际测量或通过建模仿真获得的基本数据，对电能质量各项特性指标做出评价和对其是否满足规范要求进行考查与推断的过程。
本章简要介绍了石化的相关知识，然后详细介绍了基于概率和矢量代数相结合的电能质量综合评估方法及其原理，并应用该方法对运城地区变电站负荷的电能质量情况进行了综合评估。
4.1 石化供电系统电能质量指标及分析
一个理想的电力系统应以恒定的频率和正弦波形，按规定的电压水平对用户供电。在实际情况下，由于电能在输送过程中受到各种因素的干扰和影响，到达用户的电压和频率会偏离规定值，原本应为正弦波的电能波形也发生畸变。电能质量不仅取决于发电、输电和配电系统本身，而且伴随着现代工业化的迅速发展，
接入公用电网的半导体换流器和非线性负荷也明显干扰或降低配电网中的电能质量。
对于电能质量指标，石化行业同其他行业并无特别之处，只是石化装置对供电要求更为苛刻一些，所以石化供电系统电能质量具有其普遍性的特征。衡量电能质量的主要指标有：
（1）电压偏差（voltagedeviation）：是电压下跌(电压跌落)和电压上升(电压隆起）的总称。
（2）频率偏差（friquencydeviation）：对频率质量的要求全网相同，不因用户而异，对于该项偏差标准都有相关规定。
（3）电压三相不平衡（unbalance）：表现为电压的最大偏移与三相电压的平均值超过规定的标准。
4.2 数据处理
4.2.1 评估原理
1. 概率统计与矢量代数的方法
电能质量是由多种因数决定的，采用概率统计特征的描述方法，可以抓住分项电能质量的主要特征，采用矢量代数的方法可以有效地将不同的分项指标归一量化，使电能商品的按质论价成为可能。
⒉电能质量评价指标等级量化
运城站220KV电网，将电压总谐波畸变率、短时间闪变值、频率偏差、三相电压不平衡度四个指标根据国家标准分成9个等级，位于1—0.2之间。其中{1,0.9,0.8,0.7,0.6,0.5,0.4,0.3,0.2}相对应为{优，良上，良好，良下，一般，较差，差，很差，极差}，两个等级之间可取介于两者之间的值，如下表，对电压总谐波畸变率、短时间闪变值、频率偏差、三相电压不平衡度以A、B、C三相95%概率值的最大值作为选取依据。等级划分有利于考察电能质量的具体情况，为电网的健康正常运行提供指导。这样的等级划分有利于在电能质量合格时详细考察其质量情况，而在质量不合格时大范围考察其质量情况。
⒊基本原理
⑴ 确定电能质量评估的站点数
该站点数为毕业设计所提供的数据，以运城站为例，为17个站点。
⑵ 将电能质量的各个指标按国家标准和实际需求划分等级，所划等级见表4-1。
⑶ 求电能质量各指标对应各等级的概率分布
在所确定的站点数的范围内，求出电能质量指标在每一级的站点数，则该指标处于 第K 级的概率分布P k =该指标在第K 级的站点数／总站点数。概率分布
P k 完整的描述了运城市电网该项指标各级的状况。
⑷ 求电能质量各指标的概率分布期望值和标准差值,并求出其标么值
人们实际需求的是各项指标的平均值和离散情况,所以可以用概率和数理统计原理,用概率分布P k 期望值E (K)和标准差ζ(K)来反映该指标的特性。然后由专家
打分或按实际情况确定期望和标准差值,对求得的期望值E (K)和标准差ζ(K)进行标么化,求其标么值E*(K)、ζ*(K) 。
⑸ 用矢量代数方法将期望和标准差的标么值归一量化。
用矢量代数的方法将两个标么值归一量化为一个指标Q E ，则Q E 就是表述该项指
标特性
唯一量化指标。
⑹ 对归一量化指标进行如下分级，则归一电能质量指标越小，综合电能质量越好。
这样的等级划分有利于在电能质量合格时详细考察其质量情况，而在质量不合格时大范围考察其质量情况。
该算法参考公式:
第K 级的概率分布
（4-1）
各指标Pk 期望值E (K)lj
E(k)=∑k*P k （4-2）
各指标Pk 的标准差ζ(
ζ
（K ）=22)]([)(k E k E
（4-3）
各指标的概率分布的期望值和标准差值的标幺值
E*(k)= E(k)/ E
B
(k) （4-4）
ζ*（K）=ζ（K）/ζ
B
（K）（4-5）
式中取期望和标准差的基准值分别为E
B (k)=2，ζ
B
（K）=2（实际中应根据
专家打分或实际经验得到）。
各指标期望和标准差的矢量和：
Q
n =2/
)]
(
[
)]
(
{2
*
2
*k
k
Eσ
+
（4-6）
式中Q
n
指第n个指标期望和标准差的矢量和电能质量的综合归一量化指标为：
Q
E =()4/
Q2
4
2
3
2
2
2
1
Q
Q
Q+
+
+
（4-7）
式中Q
1、Q
2
、Q
3
、Q
4
分别指电压总谐波畸变率、短时间闪变值、频率偏差、
三相电压不平衡度各项指标期望和标准差的矢量和
4.2.3 结果分析
从评估结果看，在该良好等级下，运城市负荷中电压总谐波畸变率、短时间闪变值、频率偏差、三相电压不平衡度这些单项指标几乎达标，本方法虽然评估结果会受到期望和标准差的基准值取值的影响，但是,首先该法能够抓住电能质量单项指标的主要特征，从而这种方法能够较好地反映运城市各个站点的负荷电能质量的实际情况。其次，该法评估过程简单易懂，能够较好地和所学的理论进行有机的结合，因而在本阶段得到了很好地应用。[12]
电力行业分析报告
目录
第1章电力行业发展环境分析 1.1 2007年国内宏观经济运行情况分析 经初步核算，2007年，全年国内生产总值246619亿元，比上年增长11.4%，加快0.3个百分点，连续五年增速达到或超过10%。分季度看，一季度增长11.1%，二季度增长11.9%，三季度增长11.5%，四季度增长11.2%。分产业增加值情况见下表，第二产业增加值占三次产业增加值总量的49.22%。 表1-1 2007年各产业增加值情况 1、工业生产增长加快，企业效益提高 全年规模以上工业增加值比上年增长18.5%（12月份增长17.4%），加快1.9个百分点。其中，国有及国有控股企业增长13.8%；集体企业增长11.5%；股份制企业增长20.6%；外商及港澳台投资企业增长17.5%。重工业增长19.6%，轻工业增长16.3%。规模以上工业企业产销率达到98.1%。 1-11月份，全国规模以上工业实现利润22951亿元，比上年同期增长36.7%，增幅同比上升6.0个百分点。39个工业行业全部实现盈利。其中，交通运输设备制造业增长68.7%，专用设备制造业增长61.4%，化工行业增长51.5%，煤炭行业增长49.1%，钢铁行业增长47.2%，电力行业增长39.0%。
2、固定资产投资快速增长，房地产开发投资明显加快 全年全社会固定资产投资137239亿元，比上年增长24.8%，加快0.9个百分点。其中，城镇固定资产投资117414亿元，增长25.8%，加快1.5个百分点（12月份16809亿元，增长19.6%）；农村固定资产投资19825亿元，增长19.2%。在城镇投资中，分产业看，第一产业投资1466亿元，比上年增长31.1%；第二产业51020亿元，增长29.0%；第三产业64928亿元，增长23.2%。分地区看，与上年同比，东部地区投资增长21.0%，中部地区增长34.0%，西部地区增长28.2%。全年房地产开发投资25280亿元，比上年增长30.2%，加快8.4个百分点。 3、对外贸易快速增长，外商直接投资继续增长 全年进出口总额21738亿美元，比上年增长23.5%，回落0.3个百分点。其中，出口12180亿美元，增长25.7%，回落1.5个百分点；进口9558亿美元，增长20.8%，加快0.8个百分点。进出口相抵，贸易顺差2622亿美元，比上年增加847亿美元。全年实际使用非金融机构外商直接投资748亿美元，比上年增长13.6%。年末国家外汇储备余额达到1.53万亿美元，比上年增长43.3%。 4、货币供应量增长较快，贷款增加较多 12月末，广义货币（M2）余额40.3万亿元，比上年末增长16.7%，回落0.2个百分点；狭义货币（M1）余额15.3万亿元，增长21.0%，加快3.5个百分点；流通中货币（M0）余额30334亿元，增长12.1%，回落0.6个百分点。金融机构人民币各项贷款比年初增加36323亿元，比上年多增4482亿元。各项存款比年初增加53878亿元，比上年多增4599亿元。全年投放现金3262亿元，比上年多投放221亿元。 当前我国经济运行中的主要问题是，经济增长由偏快转为过热的风险依然存在，价格上涨压力加大，结构性矛盾仍较突出，经济发展方式比较粗放，体制机制不够健全等。新的一年，要坚定不移地贯彻落实党的十七大和中央经济工作会议的战略部署和总体要求，按照控总量、稳物价、调结构、促平衡的指导思想，实施稳健的财政政策和从紧的货币政策，加快转变经济发展方式，着力促进结构
电能质量测试测试报告 测试人员：xxx 报告撰写：xxx 批准：xxx 单位：xxx 2013年3月
目次 1 测试概况 (3) 2 测试依据 (3) 3 测试仪器 (5) 4 测试参数 (7) 5 测试现场接线图 (7) 6 . 4AA12出线测试结果及其分析 (8) 6.1 4AA12出线电压水平 (8) 6.1.1出线电压有效值 (8) 6.1.2出线电压偏差 (8) 6.1.3出线电压有效值变化趋势 (9) 6.1.4分析结论 (10) 6.2 电压总畸变率 (10) 6.3 电压不平衡度 (12) 6.4 电压闪变 (13) 7、3AA16出线测试结果及其分析 (13) 7.1 3AA16出线电压水平 (13) 7.1.1出线电压有效值 (13) 7.1.2 出线电压偏差 (14) 7.1.3出线电压有效值变化趋势 (14) 7.1.4分析结论 (15) 7.2 电压总畸变率 (15) 7.3 电压不平衡度 (17) 7.4电压闪变 (17) 8 测试结论 (18)
1 测试概况 xxx有两台UPS电源，主要用于给BCS医疗系统供电。该UPS由泰高系统有限公司提供，型号为：RSOAVR 60KVA/380V 在线式，每个电源柜中装载29块（阳光）电池，使用至今电池未发现漏液现象。 近期以来，晚上开启日用灯后，该UPS电源柜偶尔会发生异常报警（三声报警，无信息提示），具体原因不详。为了分析该报警是否与谐波污染有关系，该公司拟对UPS电源380V母线及出线的谐波水平进行测试。 应xxx公司要求，2016年xx月xx日至xx月xx日，xxxxxx有限公司对xxxx有限公司两台UPS供电设备出口母线进行了一次谐波测试。 2 测试依据 该项测试依据GB/T14549-93电能质量公用电网谐波国家标准进行。 GB/T14549-93各级电压等级谐波限值规定如下表1, 公共连接点的全部用户向该点注入的谐波电流允许值见表2。 ???????? 表1：公用电网谐波电压（相电压）限值
目录 摘要......................................................................... I Abstract ...........................................................................................................................................II 1引言. (1) 1.1课题的背景及研究的意义 (1) 1.2电能质量概述 (2) 1.2.1电能质量的定义 (2) 1.2.2电能质量的特点和分类 (2) 1.3电能质量扰动综述 (2) 1.3.1电能质量扰动的类型 (2) 1.3.2电能质量扰动的分析方法 (3) 1.3.3电能质量扰动的分类方法 (3) 1.4论文的创新点 (3) 1.5论文的主要内容及框架 (3) 2电能质量扰动信号的数学模型及仿真 (4) 2.1电压暂降 (4) 2.2电压暂升 (4) 2.3电压中断 (5) 2.4电压闪变 (5) 2.5谐波 (6) 2.6暂态振荡 (7) 3 S变换的原理简介及性质 (7) 3.1 S变换的原理简介 (7) 3.1.1 一维连续的S变换公式 (7) 3.1.2一维离散的S变换公式 (8) 3.1.3离散的S变换算法 (8) 3.1.4广义的S变换公式 (9) 3.2 S变换的性质的简要说明 (9) 3.2.1 S变换的局部性特征 (9) 3.2.2 S变换的线性特征 (9) 3.2.3 S变换的时移性特征 (10) 4 电能质量的扰动信号的特征提取 (10) 4.1简要介绍S变换后的复数矩阵 (10) 4.2简要介绍该复数矩阵的模值矩阵 (10) 4.3电能质量各类扰动信号的仿真及其时频统计信息图 (11) 4.4电能质量各类扰动信号的特征分析 (13) 5电能质量的扰动信号的分类识别 (14) 5.1决策树模型的构建 (14) 5.2验证仿真分类结果的正确性 (15)
电能质量在线监测系统方案设计分析 发表时间：2019-03-13T14:35:13.890Z 来源：《河南电力》2018年18期作者：王旭马柠韩芳冰李源舟赵健男 [导读] 本文主要就电能质量在线监测系统方案设计方面的内展开了论述，以供参阅。 （大连供电公司辽宁省大连市 116001） 摘要：随着社会的发展，电能质量问题越来越受到社会的关注，其取决于发电、输电、供电和用电方，关系到各方的利益，电能质量在线监测的网络化是一种必然趋势。本文主要就电能质量在线监测系统方案设计方面的内展开了论述，以供参阅。 关键词：电能质量；在线监测系统；方案设计 引言 随着社会的快速发展，电能的使用面临着一种新的问题：一方面是电能需求量在不断增加；另一方面是社会对电能质量的要求也越来越高，要求在电能使用中实现质和量的统一。电能质量的问题，取决于发电、输电、供电和用电方，要保证电力系统电网的电能质量，必须由电力部门和接入电网的广大电力用户来共同维护，因此为了切实维护电力部门和用户的合法利益，保证电网的安全运行，净化电气环境，必须加强对电力系统电网电能质量的监测和管理。 1力系统电能质量问题的产生的主要原因 电力系统元件存在的非线性问题包括同步发电机运行中感应电动势不理想；变压器励磁回路非线性特性；直流输电等。还有变电站并联电容器补偿装置等因素对谐波的影响。在工业和生活用电负载中，非线性负载是电力系统谐波问题的主要来源。各种自然灾害、误操作、电网故障时、发电机及励磁系统的工作状态的改变、故障保护装置中的电力电子设备的启动等都将造成各种电能质量问题。 2基于虚拟仪器技术的电能质量在线监测系统 2.1方案目的 由于用电科普知识不能有效普及，新增大量用户并未充分考虑电能质量的相关问题；加之配网中补偿电容器的设计大多未考虑谐波问题，更有许多用户不投或过投补偿装置，使谐波处于难以控制的状态，是造成配网中谐波滋长的主要原因，若不加以控制，这种趋势将处于增无减的状态，最终出现难以预料的实际问题。因此，建立长期有效的电网电能质量在线监测点、并辅以机动灵活的临时监测点相互配合，用于监测、分析某供电公司电能质量问题，并根据分析结果加以治理，意义重大。 2.2某供电公司电能质量在线监测布点选择 某供电公司主干线路为220kV供电，因此布点选择在各个220kV枢纽变电站中，接入所有等级母线电压，主变低压侧开关电流，及110kV重点用户及联络线路电流。以实时监测该变电站的电能质量情况，通过对变电站的电能质量监测，能判断与该站相接的其他110kV、35kV变电站是否可能存在电能质量超标情况。并通过临时时监测点的建立现场测试各重点用户电能质量情况。 2.3某供电公司电能质量在线监测总体设计实施方案 （1）电能质量监测仪工作原理。本项目的设计的电能质量监测仪，电压和电流信号经过传感器、高精度放大电路、抗混叠滤波器、A ／D模数转换电路转换成数字信号，GPS的分脉冲信号和触发录波的开关量经光电隔离后送DSP进行分析及相关数据处理（开关量触发录波和精确对时），然后将测试结果通过PCI总线送工控机。工控机可将这些结果显示、存储、远传。（2）电能质量在线监测系统工作原理。由多台电能质量监测仪（下位机），通讯网络和电能质量分析系统（上位机）构成电能质量动态监测系统，上位机通过通讯网络对下位机进行参数设置、进行远程录波，从下位机获取电能质量测量数据并导入数据库。通过数据库查询，得到所需的测试报表，实时报表，统计报表，趋势图，波形图，频谱图等等，并可显示，打印，保存。上位机还能通过局域网与多用户进行数据共享。（3）某供电公司电能质量在线监测系统实现技术关键点。本项目的测量的间隔时间等于3S，即相邻两次测量之间没有缝隙。其采用的是TI公司的6000系列DSP，主频高，内建八个数据处理单元，可并行数据处理。其硬件结构和软件指令集，适合用来作频谱分析。并有高速PCI接口，方便与工控机进行大量的数据传输，为电能质量谐波无缝监测提供了物质保障。由于采用了高速DSP，因此采用非整数点的频谱分析方法，提高了谐波的分析精度；根据国标，严格采用闪变量值判定的基准方法计算闪变和变动；采用对称分量法计算零序分量、正序分量、负序分量和三相不平衡度，频率的测量精度主要取决于采样频率，与算法的合理性也有直接的关系。本项目A／D采样率为12．8kHz／通道，即：每周波采样256点，加上合理的算法，使得频率误差≤0．002Hz，远优于国标的0．01Hz。 2.4电能质量管理软件 监测中心的电能质量管理软件是在Linux操作系统下，采用面向对象的语言编写，全中文操作，人机界面友好，软件实现了如下功能：（l）可对系统内所有监测终端参数进行远程设定。（2）对监测终端进行网络化管理，管理员可以按照不同用户、不同电压等级、甚至行业等不同分类方式分别管理，这样在同一个界面下就可以设置大量的终端，同时这种管理方式，也方便日后终端的扩展，适应系统配置的变更。（3）可对电能质量的各项指标进行统计、处理、显示和存储，并可对记录的各种事件和波形再现。（4）对监测的数据具有数据库管理功能，从而实现了长期数据的存储与处理、分析大规模数据、对不同类别的数据进行分区管理、快捷的数据查询等。（5）可自动生成所需的图形和报表，其中包括：电能质量总览图、参数记录曲线图、电压谐波频谱图、电流谐波频谱图和电能质量综合统计报表等。 2.5方案评价 对于某供电公司建立电能质量监测网，利用监测数据分析用户对电力系统电能质量产生的污染及危害程度，采取针对性的措施实现电网及用户的电能质量监测和综合治理，改善现有供电系统的供电质量、降低电能损耗、保证电网的安全、可靠、经济运行起到积极作用。通过论述发现，今后研究电能质量问题的首要任务，是建立高效标准的电能质量监测系统，要继续增加监测点，建立网络化、信息化和标准化的电能质量监测系统，保障电网安全运行和为电力用户提供安全可靠和优质服务。 结束语 总而言之，电能质量在线监测技术，是一种可以更科学、更全面监测、分析和研究电能质量的方法。最大的功能特征是就是，电能质量监测装置长时间不间断对监测点进行收集、记录和存储电力系统各种稳态、暂态信息，能实时、精确地测量电能质量，可以为分析电能
电力行业分析报告 营销部电力行业办公室 二〇〇九年九月
目录第一章我国电力行业现状分析 一、电力行业概况 二、我国电力行业走势分析 三、我国电力行业的现状分析 四、我国电力行业持续发展的动力 第二章我国电力行业钢材产品市场需求分析 一、电力行业市场需求现状概况 二、电力行业未来需求市场分析 三、我公司产品在该行业所处的优劣势(SWOT)分析第三章我公司产品的定位与营销策略 一、产品定位及分年度营销目标（2009～2015年） 二、选择目标市场、目标客户以及开发数量 三、制定市场营销策略（4P） 四、营销策略实施过程中存在的困难与问题 五、四季度工作计划 附表 我国年产1万吨以上铁塔厂
第一章我国电力行业现状分析 一、电力行业概况 1、电力行业定义 国家电监会(SERC)将电力系统划分为发电、输电、供电和用电四个环节，电力行业的感念覆盖了其中前三项。国家统计局将电力行业编目于电力与热力的生产和供应大类下，分为电力生产和电力供应两部分。国家统计局的电力生产与电监会发电部分相对应，电力供应与电监会的输电和供电两项相对应。 更为具体的说，电力行业就是把各种类型的一次能源通过对应的各种发电设备转换成电能，并且把电能输送到最终用户处，想最终用户提供不同电压等级和不同可靠性要求的电能及其他电力辅助服务的一个基础性的工业行业。 2、与电力行业相关的行业协会情况 （1）中国电力企业联合会 中国电力企业联合会（简称中电联）是1988年经国务院批准成立的全国电力行业企事业单位的联合组织，非盈利的社会经济团体。自成立至今，历经四届理事会。目前业务主管是国家电力监管委员会。 中电联坚持以服务为宗旨，即：接受政府委托，为政府和社会服务；根据行规行约，实行行业管理，为全电力行业服务；按照会员要求，开展咨询服务。目前，中电联有团体会员1440家，设11个专业分会和9个专业委员会，受国资委等部门委托，代管6个全国性专业协会，全国30家省（自治区、直辖市）行业协会是中电联的理事单位。基本形成了功能齐全、分工协作、优势互补、规范有序、覆盖全行业的服务网络。 中电联成立以来，在政府电力主管部门的指导下和各会员单位的支持下,依据电
五邑大学 电力系统分析理论 实验报告 院系 专业 学号 学生姓名 指导教师
实验一仿真软件的初步认识 一、实验目的： 通过使用PowerWorld电力系统仿真软件，掌握电力系统的结构组成，了解电力系统的主要参数，并且学会了建立一个简单的电力系统模型。学会单线图的快捷菜单、文件菜单、编辑菜单、插入菜单、格式菜单、窗口菜单、仿真控制等菜单的使用。 二、实验内容： （一）熟悉PowerWorld电力系统仿真软件的基本操作 （二）用仿真器建立一个简单的电力系统模型： 1、画一条母线，一台发电机； 2、画一条带负荷的母线，添加负荷； 3、画一条输电线，放置断路器； 4、写上标题和母线、线路注释； 5、样程存盘； 6、对样程进行设定、求解； 7、加入一个新的地区。 三、电力系统模型： 按照实验指导书，利用PowerWorld软件进行建模，模型如下： 四、心得体会： 这一次试验是我第一次接触PWS这个软件，刚开始面对一个完全陌生的软件，我只能听着老师讲解，照着试验说明书，按试验要求，在完成试验的过程中一点一点地了解熟悉这个软件。在这个过程中也遇到了不少问题，比如输电线的画法、断路器的设置、仿真时出现错误的解决办法等等，在试验的最后，通过请教老师同学解决了这些问题，也对这个仿真软件有了一个初步的了解，为以后的学习打了基础。在以后的学习中，我要多点操作才能更好地熟悉这个软件。
实验二电力系统潮流分析入门 一、实验目的 通过对具体样程的分析和计算，掌握电力系统潮流计算的方法；在此基础上对系统的运行方式、运行状态、运行参数进行分析；对偶发性故障进行简单的分析和处理。 二、实验内容 本次实验主要在运行模式下，对样程进行合理的设置并进行电力系统潮流分析。 选择主菜单的Case Information Case Summary项，了解当前样程的概况。包括统计样程中全部的负荷、发电机、并联支路补偿以及损耗；松弛节点的总数。进入运行模式。从主菜单上选择Simulation Control，Start/Restart开始模拟运行。运行时会以动画方式显示潮流的大小和方向，要想对动画显示进行设定，先转换到编辑模式，在主菜单上选择Options，One-Line Display Options，然后在打开的对话框中选中Animated Flows Option选项卡，将Show Animated Flows复选框选中，这样运行时就会有动画显示。也可以在运行模式下，先暂停运行，然后右击要改变的模型的参数即可。 三、电力系统模型
基于敏感VMD因子的电能质量扰动分析方法 发表时间：2019-06-06T09:00:22.090Z 来源：《电力设备》2019年第2期作者：周煜 [导读] 摘要：伴随近年来国家对电厂环保力度增大，电厂里新增加的用电设备负荷性质复杂，对原厂用电系统电能质量产生不同程度的影响。 （国家电网公司华北分部电力调控分中心北京 100053） 摘要：伴随近年来国家对电厂环保力度增大，电厂里新增加的用电设备负荷性质复杂，对原厂用电系统电能质量产生不同程度的影响。针对这一问题，本文提出一种基于敏感VMD因子的电能质量扰动分析方法。该方法利用变分模态分解对电压信号进行模态分解，通过敏感评估分析模态分量，选取包含信号特征的有效模态分量，凸显信号特征。并结合概率神经网络构建故障分析模型，进行电能质量扰动诊断。将所提方法应用于电能质量仿真实验，证明了该方法的有效性。 关键词：VMD；PNN；电能质量扰动；故障诊断 近年来电厂内环保技改设施规模不断扩大，新增用电数量增加一倍[1]。各种冲击性负荷、电力电子设备的投入，导致原有厂用电系统更加复杂，导致包括电压暂降、电压暂升、谐波等电能质量问题日益凸显[2]。电能质量扰动的增多，将增大仪表误差、增加损耗、保护装置误动[3]等问题，给日常生活产生很大影响。因此，对扰动信号进行监控分析，及时发现问题处理具有重要意义。 变分模态分解（variational mode decomposition，VMD）方法假设信号由一组具有不同中心频率的模态分量组成[4]，通过非递归模式将各模态解调到对应的频带，最终获取所有模态分量。同时，由于信号特征通常只在特定频段出现，因此引入敏感因子参数，对模态分量进行评估分析，排除无关的干扰分量，凸显信号特征。 本文提出一种基于敏感VMD敏感因子的电能质量扰动分析方法。首先利用VMD方法将原始信号在不同中心频率分解成一组模态分量，然后通过敏感因子筛选其中包含信号特征的分量，输入PNN分类模型，对原始信号进行故障诊断。 1 敏感VMD因子方法 1.1 VMD方法 VMD通过建立变分模型，将信号分解为K个单分量模态函数，寻找最优解。设存在连续信号f（t），根据VMD理论[5]，将其分解为K 个限带内禀模态函数（Band-Limited Intrinsic Mode Function，BIMF）： （1） 式（1）中，Ak（t）为包络线，φk（t）为相位函数。 首先建立变分约束模型如下： （2） 式（2）中，wk为第k个BIMF分量的中心角频率。 进而得到增广拉格朗日方程： （3） 式（3）中，a为二次惩罚因子，r为拉格朗日算子。 通过不断迭代更新，设置结束判定如下： （4） 最终得到的拉格朗日方程鞍点wf即为式（2）的最优解。 1.2 敏感因子筛选 敏感因子λk定义如下[6]： （5） δk = βk－αk （6） 式（6）中，αk为故障特征的相关系数，βk为非故障信号的相关系数。VMD方法处理后的分量频率从高到低。因此，λk值越小，表明该模态分量包含的故障特征越多。通过迭代法可知，选取前3个模态分量叠加，即可凸显故障特征。 将模态分量输入PNN[7]。通过计算模态分量之间的匹配关系，计算分量间的概率密度函数，最后识别扰动类别。 2 基于敏感VMD因子故障诊断方法 由上分析，本文提出一种基于敏感VMD因子的电能质量扰动分析方法。通过对厂用电电压信号进行VMD分析，将信号分解成一组频率从高到低的模态分量，经过敏感因子筛选重构，输入PNN故障分析模型，进行电能质量扰动识别。 具体步骤如下： （1）采样厂用电扰动i类状态的信号，得到各类扰动样本数mj（j=1，2，···，i）。 （2）对样本进行VMD分析，迭代更新得到Uk和wk。 （3）设定停止判别依据式（4），满足要求后迭代终止，此时的wf即为希望值。 （4）根据式（5）计算敏感因子，评估分量中的故障特征程度强弱，构建模态分析向量。 （5）将模态分析向量输入PNN故障分析模型，得到信号相应的扰动类别。 3 实验研究
目 录 上篇：行业分析提要 .................................. 1 I 行业进入／退出定性趋势预测 ........................ 1 II 行业进入／退出指标分析 (3) 一、行业平均利润率分析 ..................................... 3 二、行业规模分析 ........................................... 3 三、行业集中度分析 ......................................... 4 四、行业效率分析 ........................................... 5 五、盈利能力分析 ........................................... 5 六、营运能力分析 ........................................... 6 七、偿债能力分析 ........................................... 6 八、发展能力分析 ........................................... 7 九、成本结构分析 ........................................... 8 十、贷款建议 . (11) III 行业风险揭示、政策分析及负面信息 (13) 一、风险揭示 .............................................. 13 二、政策分析 .............................................. 13 三、负面信息 . (15) IV 行业动态跟踪分析评价 (19) 一、行业运行情况 (19) 电力行业分析报告 【最新资料，WORD 文档，可编辑修改】
2020电力工作总结报告5篇 电力技术工作总结范文篇一 我1984年出生于市区，汉族，中共党员。在校时历任学校学生会主席。XX年6月毕业于中国人民公安大学，同年9月在**电力部门参加工作。我是市区人，档案毕业后暂托管于市人才服务中心. 虽然我全日制所学的专业非电力专业，但近年来我重点自修了电气化相关专业课程，不断强化我的专业技术能力。XX年12月我通过了广东省人事厅组织的全省计算机网络应用考试。现我从事的工作主要是电力系统电气化专业工种。我对所从事的配电线路、线损管理、设备安装及检修工作比较熟悉。 近年来，我以*理论和“三个代表”重要思想为指导，树立和落实科学发展观，加强政治理论和业务知识学习，爱岗敬业，忠于职守，严于律己，勤廉务实，以高度认真的态度和善于创新的精神开展工作，取得突出成绩，受到好评。 曾被评为年度考核优秀人员、优秀基层党员。 一年多来我在身边师傅同事及领导的帮助下积极开展专业技术工作，我主动上进，虚心好学，不耻下问，苦于钻研。近年我认真参与单位组织的电气课题研究，寓理论于实践中，敢于创新敢于进取。撰写的论文《关于两改后的线损管理措施的思考》、《略论变电站自动化系统的新发展》，荣获公司年度论文评比三等奖。在电力设备安装及检修工作中，我受到领导的充分肯定及单位奖励。 近年主要工作情况如下： 一、开展继电保护定值整定工作(10kv及以下)。XX年10月，由于单位原来整定人员不足，我协助单位开展10kv配电线路(含电容器)、10kv用户站继电保护定值整定工作，开展工作以来建立了继电保护整定档案资料，如系统阻抗表、分线路阻抗图、系统站定值单汇总(分线路)用户站定值单汇总(分线路)，并将定值单用微机打印以规范管理，还包括各重新整定定值的计算依据和计算过程，形成较为完善的定值整定计算的管理资料。近两年时间内完成新建35kv变电站出线定值整定工作
本科生实验报告 实验课程电力系统分析 学院名称核技术与自动化工程学院 专业名称电气工程及其自动化 学生姓名 学生学号 指导教师顾民 实验地点6C901 实验成绩
二〇一五年十月——二〇一五年十二月 实验一MATPOWER软件在电力系统潮流计算中的应用实例 一、简介 Matlab在电力系统建模和仿真的应用主要由电力系统仿真模块(Power System Blockset 简称PSB)来完成。Power System Block是由TEQSIM公司和魁北克水电站开发的。PSB是在Simulink环境下使用的模块,采用变步长积分法,可以对非线性、刚性和非连续系统进行精确的仿真，并精确地检测出断点和开关发生时刻。PSB程序库涵盖了电路、电力电子、电气传动和电力系统等电工学科中常用的基本元件和系统仿真模型。通过PSB可以迅速建立模型，并立即仿真。PSB程序块程序库中的测量程序和控制源起到电信号与Simulink程序之间连接作用。PSB程序库含有代表电力网络中一般部件和设备的Simulink程序块，通过PSB 可以迅速建立模型，并立即仿真。 1)字段baseMVA是一个标量，用来设置基准容量，如100MVA。 2)字段bus是一个矩阵，用来设置电网中各母线参数。 ①bus_i用来设置母线编号(正整数)。 ②type用来设置母线类型, 1为PQ节点母线, 2为PV节点母线, 3为平衡(参考)节点母线，4为孤立节点母线。 ③Pd和Qd用来设置母线注入负荷的有功功率和无功功率。 ④Gs、Bs用来设置与母线并联电导和电纳。 ⑤baseKV用来设置该母线基准电压。 ⑥Vm和Va用来设置母线电压的幅值、相位初值。 ⑦Vmax和Vmin用来设置工作时母线最高、最低电压幅值。 ⑧area和zone用来设置电网断面号和分区号，一般都设置为1，前者可设置范围为1～100，后者可设置范围为1～999。 3)字段gen为一个矩阵，用来设置接入电网中的发电机(电源)参数。 ①bus用来设置接入发电机(电源)的母线编号。 ②Pg和Qg用来设置接入发电机(电源)的有功功率和无功功率。 ③Pmax和Pmin用来设置接入发电机(电源)的有功功率最大、最小允许值。 ④Qmax和Qmin用来设置接入发电机(电源)的无功功率最大、最小允许值。 ⑤Vg用来设置接入发电机(电源)的工作电压。 1.发电机模型 2.变压器模型 3.线路模型 4.负荷模型 5.母线模型 二、电力系统模型 电力系统中输送和分配电能的部分称为电力网,它包括升降压变压器和各种电压等级的输电线路、动力系统、电力系统和电力网简单示意如图
电力(SC01)行业分析报告
一、总体评述 (一) 行业总体财务绩效水平 根据证券交易所公开发布的数据，运用BBA禾银系统和BBA分析方法对其进行综合分析，我们认为电力行业本期财务状况在社会中处于良好水平，与去年同期相比基本持平。
(二) 行业分项绩效水平 行业评价行业在社会中的水平项目 本期上期本期上期盈利能力分析71.05 72.38 优秀极优成长能力分析61.21 57.20 中等中等经营效率分析29.46 24.70 极优极优获取现金能力分析79.09 82.33 中等良好债务风险分析55.68 62.08 优秀优秀营运风险分析75.06 77.79 中等中等财务弹性分析57.45 66.03 中等良好综合分数61.29 63.22 良好良好二、行业规模分析 (一) 行业总收入
本期电力行业样本公司总计实现总收入549.22亿元，与去年同期相比增加138.70亿元，较上年同期增长33.79%，说明电力行业整体业务规模处于高速发展阶段，行业需求旺盛，带动行业整体市场规模迅速扩张。 (二) 行业总利润 本期电力行业样本公司合计实现总利润134.04亿元，与去年同期相比增加102.74亿元，较上年同期增长30.46%，说明电力行业整体盈利规模处于高速发展阶段，行业整体需求旺盛，行业利润规模增长势头强劲。 (三) 行业总资产
本期电力行业样本公司资产总计3,064.76亿元，与去年同期相比增加746.70亿元，较上年同期增长32.21%，说明电力行业整体资产规模处于高速增长阶段，行业投资旺盛，带动行业整体资产规模迅速扩张。 三、行业盈利能力分析 (一) 分析比率 (二) 行业综合毛利率
电能质量评估报告 一、电能质量评估报告的作用： 电能质量评估报告主要是诊断功能，评估报告的结论对于评估的内容只有合格和不合格两个选择。 如果评估内容结论是不合格，报告中的数据是用来进行电能质量治理方案设计的依据之一。 二、电能质量评估报告结论的依据： 电能质量评估报告评估的内容依据以下国标要求下结论； 《电能质量公用电网谐波》GB/T14549－1993； 《电能质量电压波动和闪变》GB/T12326－2000； 《电能质量三相电压允许不平衡度》GB/T15543－1995； 《电能质量供电电压允许偏差》GB/T12325－2003； 《电能质量电力系统频率允许偏差》GB/T15945－1995； 三、电能质量评估的内容： 按照以上五个电能质量国家标准对应的五个电能质量参数，用户可以有选择的进行评估。 四、电能质量评估报告相关流程
五、电能质量评估过程中需要提交（收集）的资料 1、评估对象公司简介。 2、评估对象项目概况。 3、评估对象接入系统方案： （1）接入电网电压等级； （2）单回路还是双回路； （3）接入点(上级变电所名称)； （4）系统接入点的背景电能质量(谐波)数据，即变电所母线的电能质量(谐波)状况。 4、电网情况
（1）电网供电变电所参数(主变容量、主变数量、接线方式、短路阻抗)； （2）电网和(或)用户接入点母线短路容量； （3）供电线电缆型号和长度。 5、用户配变情况 （1）用户一次系统图； （2）用户变压器所带负荷的分配、系统的单接线图； （3）用户主变数量、参数(容量、额定电压、额定电流、接线方式、短路阻抗、连接组标号)。 6、用户设备情况 （1）用户主要负荷的额定电压、额定电流、容量(功率因数)、数量(按型号分别列出)；（2）用户除主要负荷外的其他负荷的额定电压、额定电流、容量(功率因数)、数量；(按类型和型号分别列出，如照明、空调等) （3）用户主要设备的运行方式(工艺流程)、同时率(主要用电设备在同一时间或时间段内，同时在运行的主要用电设备负荷与总主要用电设备负荷之比)等； （4）用户整流或变频设备的整流方式(如6脉冲、12脉冲、24脉冲…)及已经采用的滤波措施；如已经采用了滤波措施，需提供滤波电容器、滤波电抗器设备的参数：容量、额定电压、额定电流、过电流或过电压倍数； （5）用户非线性设备(产生谐波、不平衡、冲击的设备)的运行参数：谐波发生量、负序发生量、无功冲击量或冲击曲线(主要负荷类型的《谐波电流测试报告》)； （6）用户负荷的三相平衡度、冲击无功功率参数。
第39卷第3期电力系统保护与控制Vol.39 No.3 2011年2月1日Power System Protection and Control Feb.1, 2011 S变换在电能质量扰动分析中的应用综述 易吉良1,2，彭建春2，谭会生1 （1.湖南工业大学电气与信息工程学院，湖南 株洲 412008；2.湖南大学电气与信息工程学院，湖南 长沙 410082） 摘要：结合国内外采用S变换应用于电能质量扰动分析的现状，对基于S变换的电能质量扰动检测、识别以及其他方面的应用进行了分类和总结。分析了S变换结合各种人工智能与数学工具在进行电能质量扰动分析时的优势和不足，介绍了近年来利用广义S变换、改进S变换和双曲S变换等其他形式S变换在电能质量扰动分析中的应用情况。最后对S变换应用于电能质量扰动分析的发展趋势以及值得进一步研究的问题进行了展望。 关键词：电能质量；S变换；检测；分类；应用 A summary of S-transform applied to power quality disturbances analysis YI Ji-liang1,2，PENG Jian-chun2，TAN Hui-sheng1 （1. College of Electrical and Information Engineering，Hunan University of Technology，Zhuzhou 412008，China； 2. College of Electrical and Information Engineering，Hunan University，Changsha 410082，China） Abstract：On the basis of the application status of S-transform in power quality disturbances analysis at home and abroad, the S-transform based power quality disturbance detection, classification and application in other aspects are summarized and classified．The advantages and disadvantages of using S-transform combining with various artificial intelligent and mathematical tools to analyze power quality disturbance are analyzed The situation of other forms of S ．-transform in recent years such as generalized S-transform modified S ，-transform and hyperbolic S-transform applied to power quality disturbance analysis is introduced Finally the develo ．，ping trend and further issues of using S-transform to analyze power quality disturbance are presented. This work is supported by National Natural Science Foundation of China (No. 50677015). Key words：power quality；S-transform；detection；classification；application 中图分类号： TM714 文献标识码：A 文章编号： 1674-3415(2011)03-0141-07 0 引言 电能质量扰动（Power Quality Disturbances，PQD）会导致设备过热、电机停转、保护失灵以及计量不准等严重后果，因此电能质量问题引起了广泛的关注。有效的PQD分析是治理电能质量的基础，只有正确识别影响电能质量的诸多因素，查明相应的起因和来源，检测、分类并统计扰动现象，确定扰动范围和幅值，才能从根本上综合治理并提高系统电能质量。而PQD分析主要包括PQD信号的消噪、特征提取、扰动分类和参数估计等四方面的内容[1-2]。 PQD类型较多，可以分为稳态和暂态两大类，单一的时域或频域方法难以胜任所有类型的PQD 基金项目：国家自然科学基金项目（50677015） 分析，因此，时频分析方法成了PQD分析的常用工具。最初，基于小波变换的方法最受研究者的青睐，但小波变换不能单独提取任意频次的信号，而且小波系数受噪声影响较大，这些缺陷使其无法定量检测含噪或含谐波的扰动信号的幅值特征[3]。而短时傅里叶变换存在需要选择窗口类型和宽度以及窗口宽度固定等缺陷，使其在PQD分析中的应用受到了限制。作为小波变换和短时傅里叶变换的继承和发展，S变换采用高斯窗函数且窗宽与频率的倒数成正比，免去了窗函数的选择和改善了窗宽固定的缺陷，并且时频表示中各频率分量的相位谱与原始信号保持直接的联系，使其在PQD分析中可以采用更多的特征量，同时，S变换提取的特征量对噪声不敏感，因此，近年来众多学者纷纷采用S变换并结合其他分析工具应用于PQD的分析，产生了大量研究成果。
电网电能质量的监测与分析 导读：我根据大家的需要整理了一份关于《电网电能质量的监测与分析》的内容，具体内容：【关键词】分析,监测,质量,电压,电能,电网,随着经济的快速发展，电网中非线性负荷用户的比例不断提高，由此而产生的供电电能质量严重下降，表现得越来越突出。电能质量严重超标正在大范...【关键词】分析,监测,质量,电压,电能,电网,随着经济的快速发展，电网中非线性负荷用户的比例不断提高，由此而产生的供电电能质量严重下降，表现得越来越突出。电能质量严重超标正在大范围的污染供电环境，危及电网及其供电设备的安全稳定运行，严重的影响电力企业及广大用户的经济效益。这种现象在北京孙河220kV变电站表现十分严重，它不但使变电设备的安全运行无法保证，而且影响到当地的企业生产用电和居民生活用电。为此2002年在该站安装了电能质量监测系统，对10kV母线的电能质量进行了连续的监测。1孙河220kV变电站电能质量在线监测系统介绍为了加强对电能质量的管理和监控，2002年在孙河220kV变电站建立了电能质量在线监测系统，进行实时在线监测。此前，该站经常烧TV保险，曾多次发生过TV爆炸的事故，存在严重的谐振现象。采用电能质量在线监测仪进行实时监测，该装置主要有以下几种监测和统计功能：(1) 三相各次谐波电压、电流及其谐波含有率；(2) 三相电压、电流总谐波畸变率； (3) 三相有功、无功功率及其方向；(4) 总的有功功率、无功功率，功率因数及相位移功率因数；(5) 电网频率、线电压、电压偏差；(6) 电压不平衡度、负序电压、负序电流。电能质量在线监测单元，安装在220kV孙
河变电站10kVII段母线，服务器安装在监控中心，是集通讯/数据库/Web 发布于一体的服务器，与变电站监控单元间通过光纤进行通讯传输数据，同时监控数据通过Web服务器对MIS系统开放，支持Web浏览方式，做到数据共享，公司所有局域网内的微机，均可通过Web浏览进行访问，查看电能质量分析的各种报表和数据，了解监测点的电压、电流波形、各次电流电压的谐波分量等电能质量情况。2变电站概况及监测结果该变电站有主变压器2台，容量均为180MVA，220kV母线、110kV母线、10kV母线均分段并列运行，有并联补偿电容器一组，容量为2700kvar，正常运行方式为2号主变带全站负荷。负荷主要是周围一些工厂的工业用电、城市生活用电及周围农业负荷。工业用电主要集中棉厂、纱厂、变压器厂、化工厂和木材加工厂等，这些也是该站主要的谐波源。经过3个月的连续监测，对数据进行了统计，该监测点监测数据的部分统计，见表1～6。3对电能质量的分析根据监测数据和结果分析：(1) 从谐波电压总畸变率表4可看出，该监测点谐波电压总畸变率严重超标。国家标准为4%，实际情况为三相总畸变依次是：6.89%、6.50%、7.24%。对于并联无功补偿装置，10kV 电容器应进行容量及参数计算，适当改变电容参数，避免产生谐振，防止谐波对电容器造成损坏。对该站以后新增负荷时，应严格控制谐波源，以避免谐波分量进一步提高，给电网造成较大的安全隐患。(2) 从各次谐波电压含有率水平表1可见：3次谐波含有率较高，A相为6.7%，其次是5、7次谐波，这对并联无功补偿电容器串联电抗百分数的选择，有重要的参考价值。(3) 谐波电流均不超标，主要谐波频次为：3、5、7、9次，这为谐波治理提供了基础数据。(4) 根据上述分析可判断，该监测点存在严重
效果分析及评价报告
胜利采油厂 配电线路重大安全隐患治理项目配网自动化升级改造 效果分析评价报告
胜利油田胜利采油厂 2011年11月 配网自动化升级改造 效果分析评价报告 项目名称：胜利采油厂配电线路重大安全隐患治理项目配网自动化升级改造 承建单位： 地址：东营市胜利采油厂
目录 一、项目承建单位基本情况 (5) 二、项目名称、主要建设内容、总投资及完成目标 (5) 三、项目的必要性、先进性 (7) 四、项目效果分析依据 (8) 五、项目内容效果分析 (8) 六、效果评估结论及合理性建议 (9)
一、项目承建单位基本情况 二、项目名称、主要建设内容、总投资及完成目标 2.1 项目名称：胜利采油厂配电线路重大安全隐患治理项目配网自动 化升级改造 项目地点：东营市胜利采油厂水电讯大队 2.2 项目主要内容： 本项目利用当前最先进的计算机、通讯等技术，完成如下改造：2.2.1 硬件方面：
系统将采用独立采集网，前置服务器将从采集网获取数据；由于数据采集网数据与SCADA主网数据处理能力不同，将生数据流与熟数据流分网段处理可以减少数据丢包，大幅提高前置数据处理能力，提高系统数据量处理性能。 系统更换两台前置服务器和两台历史服务器，去掉磁盘阵列，使得关键节点设备保持运行稳定，实现冗余配置无扰动切换。 系统利用原SUN服务器新增DPAS服务器，系统将采用分布式功能，所有高级应用功能将放在DPAS服务器处理，提高高级应用功能处理性能。 系统利用原SUN服务器新增GIS服务器，GIS相关功能由GIS 服务器处理，GIS功能将放置在安全III区，GIS数据通过物理隔离从主网获取数据。 系统由原SUN服务器替换原来的Web工作站服务器，TMR服务器也单独增加，提高了系统的可靠行。 系统将在远端增加主网延伸交换机、III区延伸交换机，工作站从远端读取服务器数据。 系统新增III区防火墙，提高MIS网访问安全性。 2.2.2 软件方面： 本次拟在I期基础上增加DPAS\TMR功能及故障录波采集功能。 DPAS本期将安装四个模块，即网络拓扑、状态估计、调度员潮流、短期负荷预测。 此次软件升级改造后，系统将具备电量数据处理分析能力，同时