电能质量基本知识

电能质量知识目录1 电能质量的定义 (2)2 电能质量的分类 (2)3 电能质量标准 (3)4 电能质量问题产生的原因 (5)5 产生谐波的主要设备 (5)6 谐波的危害 (6)7 谐波的治理效果 (8)8 谐波的治理方法 (8)9 电效洁能仕介绍............................................................................................错误!未定义书签。

(1) 产品构成与工作原理.........................................................................错误!未定义书签。

(2) 电效洁能仕的特点.............................................................................错误!未定义书签。

(3) 电效洁能仕相对同行产品的主要优点.............................................错误!未定义书签。

(4) 电效洁能仕的连接方式.....................................................................错误!未定义书签。

1 电能质量的定义（1）IEC（1000-2-2/4）标准：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。

（2）一种简洁的定义：电压或电流的幅值、频率、波形等参量距规定值的偏差。

电能质量知识Page 4 of 9 表3 注入公共连接点的谐波电流允许值表4 公用电网谐波电压（相电压）限值4 电能质量问题产生的原因表5 电能质量问题产生的原因5 产生谐波的主要设备表6 产生谐波的主要设备6 谐波的危害表7 谐波造成的主要危害表8 谐波对设备仪器的危害附：谐波对电度表的具体影响研究表明，感应式电度表对高次谐波有负的频率误差，而电子式电度表的频响特性一般较好。

电工理论知识一、基础知识和基础理论1.1交流电路电压电流关系1.2电阻星形连接与三角形连接等效变换公式：1.3电路分析的基本方法(1)克希荷夫第一定律(克希荷夫电流定律KCL)：在电路任何时刻，对任一结点，所有支路电流的代数和恒等于零，即流出结点的取+号，流入结点的取-号。

N为支路数。

(2)克希荷夫第二定律(克希荷夫电压定律KVL)：在电路任何时刻，沿任一回路，所有支路电压的代数和恒等于零，即电压的参考方向与指定的绕行方向一致的取+号，相反的取-号。

N为支路数。

(3)支路电流法：应用KCL、KVL列出与支路电流数目相等的方程，求解支路电流的方法。

(4)回路电流法。

(5)结点电压法：对于有几个结点的电路，任选一个结点作为参考点，其余点相对于参考点的之间的电压为结点电压，以结点电压为未知量，应用KVL列出(民N-1)个独立结点电压方程。

(6)叠加定理：在线性电路中，任一支路的电压或电流都是各个独立源单独作用于电路时，在该支路产生的电压或电流的代数和。

(7)戴维南定理：任何有源二端线性网络，可用一个电压源和一个电阻的串联组合等效替代。

其中电动势等于有源二端网络的开路电压U0，电阻为端口内部电源为0零时的开端电阻。

(8)诺顿定理：任何有源二端线性网络，可用一个电流源和一个电阻的并联组合等效替代。

其中电流源等于有源端口的短路电流I0，电阻为端口内部电源为0零时的开端电阻。

1.4运算电路的输入输出电压关系1.5调制：在发送端利用低频信号去控制高频信号的某一个参数，使高频信号的该参数按照低频信号的变化规律而变化的过程。

调幅、调频、调相。

调制信号有模拟和数字信号。

解调：将低频信号从调制信号中分离的过程。

1.6电力变压器的额定容量：变压器二次侧额定输出功率，或称视在功率新系列R10系列为30，50，63，80，1 00，125，160，200，250，315，400，500，630，。

额定电压指相线电压。

额定电流：二次侧额定输出时，一次或二次侧流过的电流称为一次或二侧的额定电流。

电能质量详述什么是电能质量？电能质量是指通过公用电网供给用户端的交流电能的品质。

理想状态的公用电网应以恒定的频率、正弦波形和标准电压对用户供电。

同时，在三相交流系统中，各相电压和电流的幅值应大小相等、相位对称且互差120°。

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，这种理想的状态并不存在，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。

目前针对电能质量问题研究的主要内容有哪些？目前，研究和解决电能质量问题已成为电力发展的当务之急。

主要研究课题包括：（1）研究谐波对电网电能质量污染的影响并采取相应的对策。

由于钢铁等金属熔炼企业的发展，化工行业整流设备的增加，大功率晶闸管整流装置及电力电子器件的开发应用，使公用电网的谐波影响日趋严重，电源的波形产生了严重的畸变，影响了电网安全可靠运行。

（2）研究谐波对电力计量装置的影响并采取相应的措施。

现代电分知识点总结一、电分概述电分，全称电力分配系统，是指在电力生产者和消费者之间，通过输电和配电系统，将电力从发电厂输送到用户终端，然后将用户终端所需的电力输送给用户的一种系统。

电分系统主要包括输电系统和配电系统两部分。

输电系统是指将发电厂产生的高压电力输送到各个地方的电力输送系统。

它包括发电厂、变电站、高压输电线路和其它设备，用于将大规模的电能输送到各个地方。

配电系统是指将输送到用户终端的电能，通过变电站、配电变压器、低压线路和配电设备，将电能供给用户，以满足用户的不同需求。

电分系统的发展可以提高电能利用率，降低电能损耗，提高电能供应可靠性，保障电能安全。

二、电力系统架构电力系统的架构通常分为传输层、配电层和用户层。

传输层主要包括发电厂、变电站和输电线路；配电层包括配电变压器和低压线路；用户层包括各种终端用户接入设备。

电力系统还包括自动化系统、监控系统和保护系统。

自动化系统主要用于电力系统的远程控制和智能化管理，能够提高系统的运行效率和安全性。

监控系统主要用于实时监测电力系统各部分的运行状态，及时发现并解决问题。

保护系统主要用于对电力系统进行过载、短路等异常情况的保护，以保证系统的安全运行。

三、电能计量电能计量是指对电能进行计量和监测的过程，主要包括电能测量装置、电能计量标准和电能计量管理系统。

电能测量装置主要用于测量用户终端的电能消耗情况，包括电能表、互感器、数据采集装置等。

电能计量标准是对电能计量装置的要求和规范，主要包括测量准确度、安全性、稳定性等方面的指标。

电能计量管理系统是对电能计量装置的管理和监控系统，主要用于实时监测电能消耗情况，及时发现并解决异常情况。

四、电力负荷管理电力负荷管理是指对电力系统中的负荷进行合理的分配和调度，以保证系统的平稳运行和供电质量。

电力负荷管理主要包括负荷预测、负荷调度和负荷平衡。

负荷预测是对未来一定时期内的电力负荷进行预测和估算，以便为系统的调度和运行提供依据。

电力系统基础知识电力系统是由发电厂、送变电线路、供配电所和用电单位组成的整体，在同一瞬间，发电厂将发出的电能通过送变电线路，送到供配电所，经过变压器将电能送到用电单位，供给工农业生产和人民生活。

因此掌握电力系统基础知识和电力生产特点，是对进网作业电工的基本要求。

第一节电力系统、电力网构成发电厂将燃料的热能、水流的位能或动能以及核能等转换为电能。

电力经过送电、变电和配电到各用电场所，通过各种设备在转换成为动力（机械能）热、光、等不同形式的能量，为国民经济、工农业生产和人民生活服务。

由于目前电力不能大量储存，其生产、输送、分配和消费都在同一时间内完成，因此，必须将各个环节有机的联成一个整体。

这个由发电、送电、变电、配电和用电组成的整体称为电力系统。

电力系统中的送电、变电、配电三个部分称为电力网。

什么叫电力网？电力网是将各电压等级的输电线路和各个类型的变电所连接而成的网络，简称电网。

配电网中又分为高压配电网指110KV及以上电压、中压配电网指（35KV）10KV、6KV、3KV 电压及低压配电网220V、380V。

我国标准：0.38，3，6，10，35，66，110，220，（330），500，750，1000 KV。

辽宁电网的电压中枢点为：南关岭、红旗堡、沙河营、沈东变、清河厂220KV母线及辽阳变500KV母线辽宁沈阳电网一次系统结线图什么叫电力系统？电力系统：是指由发电厂（不包括动力部分）、变电站、输配电线路直到用户等在电气上相互联结的整体，它包括了发电、输电、配电直到用电这样一个全过程。

10kV输电线路动力系统与电力系统、电力网关系示意图为什么要采用高压输电低压配电？采用高压输电，可以减小功率损耗、电能损耗和电压降落，保证电能质量，提高运行中的经济性。

P=√3UI （U↑I ↓）一、大型电力系统优点1提高了供电可靠性2减少了系统的备用容量3通过合理地分配负荷4提高了供电质量5形成大的电力系统，便于利用大型动力资源，特别是能充分发挥水力发电厂的作用。

电能质量电能质量相关概念的提出：保证用户用电设备正常工作，除了保证供电不间断外，还要使供电电压波形符合要求，所以提出了电能质量这一概念。

电能质量通常指供电电压的幅值及其波形的质量。

配电网用电设备一般是按照额定频率和额定电压的标准正弦波设计的，并且要求三相电压和电流对称（各相电压、电流幅值相等，相位相差为120°）。

如果供电电压的幅值、波形以及三相对成性出现偏差，将影响用电设备的运行性能及效率，缩短电气设备的寿命。

严重情况下会导致设备损坏，危害人身安全及影响社会秩序等严重后果。

电能质量其实是一系列指标来度量的，按照1990年修订的电能质量标准，电能质量指标包含电压偏差、频率偏差、电压波动与闪变、谐波、三相不平衡、电压暂降等方面的指标内容。

以下对以上指标进行详细的描述：电压偏差：电压偏差是指某一段时间内，电压幅值（电压有效值）缓慢变化而偏离额定值的程度，以电压实际值与额定值之差或者百分比进行表示。

电压偏差超过一定范围，用电设备会由于过电压或过电流而损坏。

电网电压过低或无功功率远距离流动，会使电网线损增加，导致电网运行的经济性降低。

频率偏差：频率偏差指电力系统实际频率与额定频率的差值或其差值与额定值的百分比。

如果频率过高或过低，则动力设备的转速将随频率的高低而改变，因而会影响对速度敏感的工业产品的质量。

电压波动与闪变：电压波动指某一段时间内电压急剧变化而偏离额定值的现象。

通常电压变化速率大于每秒1％时，极为电压急剧变化。

电压波动以电压急剧变化过程中相继出现的电压最大值与最小值之差或其与额定值的百分比来表示。

电压波动与电压偏差概念不一样，电压偏差主要指电压有效值的缓慢的变化，而电压波动反映的是电压有效值的快速变化。

电压波动通常是由配电网中冲击性大负荷引起的。

如果电压有效值波动呈现周期性，将会引起照明灯、电视机闪烁，造成人眼视觉主观感觉不舒适，这种现象称为闪变。

谐波：在理想情况下，电力系统供电电压波形应是正弦波形，但由于配电系统中存在大量的具有铁芯结构的电力设备、电力电子设备和整流装置或电弧炉等，即存在大量的谐波源，实际供电波形已不再是理想的正弦波，这种现象称为电压正弦波形畸变。

电力系统分析基础知识一、电力系统的基本概念No.1 电力系统的组成和接线方式1、电力系统的四大主要元件：发电机、变压器、电力线路、负荷。

2、动力系统包括动力部分（火电厂的锅炉和汽轮机、水电厂的水库和水轮机、核电厂的核反应堆和汽轮机）和电力系统。

3、电力网包括变压器和电力线路。

4、用户只能从一回线路获得电能的接线方式称为无备用接线方式。

No.2 电力系统的运行特点1、电能的生产、传输、分配和消费具有：①重要性、②快速性、③同时性。

2、电力系统运行的基本要求：①安全可靠持续供电（首要要求）、②优质、③经济3、根据负荷的重要程度（供电可靠性）将负荷分为三级。

4、电压质量分为：①电压允许偏差、②三相电压允许不平衡度、③公网谐波、④电压允许波动与闪变5、衡量电能质量的指标：①电压、②频率、③波形（电压畸变率）6、10kV公用电网电压畸变率不超过4%。

7、抑制谐波的主要措施：①变压器星三角接线、②加装调谐波器、③并联电容/串联电抗、④增加整流器的脉冲次数8、衡量电力系统运行经济性的指标：①燃料损耗率、②厂用电率、③网损率9、线损包括：①管理线损、②理论线损、③不明线损10、线损计算方法：①最大负荷损耗时间法②最大负荷损失因数法③均方根电流法No.3 电力系统的额定频率和额定电压1、电力线路的额定电压（也称电力网的额定电压）与用电设备的额定电压相同。

2、正常运行时电力线路首端的运行电压常为用电设备额定电压的105%，末端电压为额定电压。

3、发电机的额定电压比电力网的额定电压高5%。

4、变压器的一次绕组相当于用电设备，其额定电压与电力线路的额定电压相同；但变压器直接与发电机相连时，其额定电压与发电机额定电压相同，即为该电压级额定电压的105%。

5、变压器的二次绕组相当于电源，其输出电压应较额定电压高5%，但因变压器本身漏抗的电压损耗在额定负荷时约为5%，所以变压器二次侧的额定电压规定比额定电压高10%。

6、降压变压器二次侧连接10kV线路，当短路电压百分比小于7.5%（变压器本身漏抗的电压损耗较小）时，比线路额定电压高5%。

电能计量知识基础目录1. 电能计量基础概述 (2)1.1 电能计量的重要性 (3)1.2 电能计量的发展历程 (4)1.3 电能计量的目的和作用 (6)2. 电能计量原理 (6)2.1 电能的定义和单位 (7)2.2 电能计量的基本原理 (9)2.3 电能计量系统的组成 (10)2.4 电能计量器件与技术 (11)3. 电能计量设备 (13)3.1 电能表的分类与选择 (14)3.2 智能电能表的特点与发展 (16)3.3 电能计量设备的安装与调试 (17)3.4 电能计量设备的检测与校验 (18)4. 电能计量标准与规程 (20)4.1 电能计量标准的定义与应用 (21)4.2 国际电能计量标准 (22)4.3 国家电能计量规程 (24)4.4 电能计量设备的技术要求 (25)5. 电能计量系统的设计与运行 (26)5.1 电能计量系统设计原则 (27)5.2 电能计量系统的配置与优化 (29)5.3 电能计量系统的运行与维护 (31)5.4 电能计量系统的故障处理 (32)6. 电能计量数据分析与应用 (33)6.1 电能计量数据的收集与存储 (35)6.2 电能计量数据分析的方法 (36)6.3 电能计量数据的应用案例 (37)6.4 电能计量决策支持系统 (39)7. 电能计量法律与规范 (39)7.1 电能计量的法律法规框架 (41)7.2 电能计量违规行为与处罚 (42)7.3 电能计量国际合作与交流 (43)7.4 电能计量的未来发展趋势 (45)1. 电能计量基础概述电能计量是指通过电动机、电热器、非线性负载等电工设备在单位时间内消耗并转换成其他形式的电量计量。

它不仅体现了电能供应与分配的效率、公平性以及可控性，而且也是电力企业和用户之间交易电能的基本手段。

电能计量的核心是电能表，这是一种通过集成感应线圈、永磁体及机械计数器等元件构成的仪器。

当电流通过电能表中的线圈时，线圈产生的磁场会引起表盘内部磁链变化，因此会激励机械指示器产生旋转动作，通过传动齿轮将转速放大并最终驱动计数器进行累计。

电力系统分析基础稳态部分一一、填空题1、我国国家标准规定的额定电压有3kv 、6kv、10kv、35kv 、110kv 、220kv 、330kv、500kv 。

2、电能质量包含电压质量、频率质量、波形质量三方面。

3、无备用结线包括单回路放射式、干线式、链式网络。

4、有备用界结线包括双回路放射式、干线式、链式、环式、两端供电网络。

5、我国的六大电网：东北、华北、华中、华东、西南、西北。

6、电网中性点对地运行方式有：直接接地、不接地、经消弧线圈接地三种，其中直接接地为大接地电流系统。

7、我国110kv及以上的系统中性点直接接地，35kv及以下的系统中性点不接地。

二、简答题1、电力网络是指在电力系统中由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的部分。

2、电力系统是指由发电机、各类变电所和输电线路以及电力用户组成的整体。

3、总装机容量是指电力系统中实际安装的发电机组额定百功功率的总和。

4、电能生产，输送，消费的特点：（1）电能与国民经济各个部门之间的关系都很密切（2）电能不能大量储存（3）生产，输送，消费电能各个环节所组成的统一整体不可分割（4）电能生产，输送，消费工况的改变十分迅速（5）对电能质量的要求颇为严格5、对电力系统运行的基本要求（1）保证可靠的持续供电（2）保证良好的电能质量（3）保证系统运行的经济性6、变压器额定电压的确定：变压器的一次侧额定电压应等于用电设备额定电压（直接和发电机相联的变压器一次侧额定电压应等于发电机的额定电压），二次侧额定电压应较线路额定电压高10%。

只有漏抗很小的、二次直接与用电设备相联的和电压特别高的变压器，其二次侧额定电压才可能较线路额定电压仅高5%。

7、所谓过补偿是指感性电流大于容性电流时的补偿方式，欠补偿正好相反，实践中，一般采用欠补偿。

电能质量知识点总结一、概述随着电力系统的发展，电能质量问题变得越来越重要。

电能质量影响着电力系统的安全稳定运行，同时也会给用户带来不便和损失。

因此，对电能质量的认识和管理变得至关重要。

电能质量指的是在电能传输和使用过程中，电能所具有的适宜的电压、电流、频率等电参数以及适宜的波形和适宜的电磁环境。

在电能质量定义中，适宜是关键词，它表明电能质量没有一个固定的标准，而是要根据不同的应用需求来确定。

电能质量的评估标准主要包括了电压、电流、频率、谐波、电磁兼容等参数。

电能质量问题主要表现为电压波动、谐波、电压暂降和电磁干扰等。

这些问题可能导致设备损坏、产生误差、影响工作效率等负面影响。

因此，对于电能质量的管理变得至关重要。

二、电能质量问题1. 电压波动电压波动是指电压在短时间内出现快速变化，包括瞬时电压波动和持续电压波动。

瞬时电压波动是电压在0.5周周期内的变化，持续时间不超过1分钟；持续电压波动是电压在0.5周周期以上的变化，持续时间可以超过1分钟。

电压波动会对设备的正常运行产生不利影响，特别是对需要稳定电压的设备，如计算机、数控设备等。

因此，对于电压波动问题需要引起足够的重视。

2. 谐波谐波是指在电力系统中存在的一种非整数倍频率的电压或电流成分。

谐波主要来源于非线性负载，如变频器、整流器等设备。

谐波会导致电网和设备的运行异常，包括设备损坏、电能浪费等问题。

因此，对谐波的控制也是电能质量管理的重点之一。

3. 电压暂降电压暂降是指电网中瞬时电压下降的现象，主要来源于短路、开关动作等原因。

电压暂降可能导致设备的跳闸、保护动作等问题，因此也是一个需要关注的电能质量问题。

4. 电磁干扰电磁干扰是指电能系统中出现的对其它电子设备或通信系统产生干扰的现象。

电磁干扰主要来源于电能系统中的电磁场辐射、谐波以及继电保护动作产生的暂态过程等。

电磁干扰会对周围的设备产生不利影响，因此也需要进行控制和管理。

三、电能质量的评价电能质量的评价需要基于一定的测量和分析。