[涨知识]供电电能的质量指标
供电电能的质量指标包括3项技术指标和1项运行调度指标，技术指标分别是电压指标、频率指标和波形及三相电压对称性指标，运行调度指标为可靠性要求。下面简单介绍这四项指标对电能质量的影响。
1. 电压指标
根据规范要求，用户受电端电压偏离额定值的幅度不应超过：
①35kV及以上用户和对电压质量有特殊要求的用户为±5%；
②10kV及以下用户和低压电力用户为±7%；
③低压照明用户为+5%~-10%。
根据《城市电力网设计规则》规定：输电网为750kV、500kV、330kV、220kV、110kV，高压配电网为110kV、66kV，中压配电网为20kV、10kV、6kV，低压配电网为0.4kV（220V/380V）。输电距离越大，采用的额定电压等级也应越高。一般每千伏电压合理输送距离为一千米左右(1km/kV)，不过还要看导线截面及输送电力的大小。
额定电压等级与设备的额定电压不一定一致，一般向电网提供电力的设备，其输出端的额定电压要高于电网的额定电压5%(较长距离输电时要高10%），从电网取得电力的设备其输入端的额定电压，要与该电网的额定电压一致。例如：向10kV电力网馈电的主变压器，其一次额定电压为35kV (或110kV)，则二次额定电压为10.5kV(短距离输电用)或11kV(长距离输电用)。而作为从10kV电力网受电的配电变压器，其一次额定电压应是10kV。
问
为什么主变压器二次额定电压要高于电力网额定电压一个百分数？
答
这是因为变压器二次额定电压的定义是它的开路电压。当主变压器向电力网馈电时，其二次电流在二次绕组上的电压降，要使二次端电压下降，再加上输电过程中线路上的电压降，所以主变压器的二次额定电压要高于电力网额定电压一个百分数。
运行电压平稳与否，是衡量电压质量的一个重要指标。电网电压过高，说明供大于求；电网电压过低，说明发电设备容量不够。
低电压对发电、供电设备及输电系统的影响：
①使发电、供电设备(各级主变) 出力下降，损耗增大；
②电力网损耗增大；
③使供电系统稳定性下降。
低电压对用户的影响：
①电动机启动困难甚至无法启动；
②电动机转速下降，电流增大，温升过高，严重时可能烧坏电动机；
③用电设备达不到指标要求；
④使装有欠压保护的设备停机或无法启动；
⑤灯具的发光效率降低，气体放电型灯具可能无法启动，即使勉强启动工作，寿命也会下降；
⑥使无线电发射及接收设备的工作质量下降。
2. 频率指标
我国规定，供电系统的频率标称值为50Hz，运行中允许偏差的绝对值应不大于下列要求。
①电力网容量在3000MW及以上：±0.2Hz。
②电力网容量在3000MW以下：±0.5Hz。
低频率对发电、供电设备(各级主变)及电力网的影响：
①频率降低，意味着发电机已经过载，其转速也相应降低，作为原动力的汽轮机在低转速下作超载运行，有可能使汽轮机叶片因共振而断裂；
②使发电设备出力下降，频率下降1Hz，出力下降3%；
③各级主变压器出力下降，因励磁电流随频率降低而升高，损耗也相应增大；
④使电力网对事故的应变能力下降，严重时能造成电网的解列，形成大面积停电。
低频率对用户的影响：
①电动机转速下降，频率下降1%，转速至少下降1%；
②电动机出力达不到额定值；
③使某些以额定频率为“标准值”的设备工作不正常；
④使无线电发射及接收设备的工作质量下降。
3. 波形及三相电压对称性
电力网上的工频电压应是准确的正弦波形，三相电压应相等且相位上互差120度。造成波形失真(波形畸变)的主要原因有：
①用户电气设备产生的畸变反馈到电力网，主要来自产生电弧的设备和整流设备；
②电力网上的各变电站所产生的波形失真，主要来自变压器的非线性运行及电容器的补偿。
高次谐波是由一个无畸变的基波与各种倍频的正弦波形叠加而成的，该高次谐波对补偿电容器的运行非常不利。
三相电压不对称性的原因可能是由于下列原因引起的：用户使用大功率单相设备 (如电焊机等）；电力系统中出现不对称故障(如单相接地、相间短路)。
4. 可靠性要求
35kV及以上系统，每年停电应不超过一次；10kV系统每年停电不超过3次；对重要用户的停电应提前7日通知。
-END-
（编辑/电气圈，部分内容整理自互联网）
猜您喜欢
◆【涨知识】一文读懂电能质量！
◆【干货】什么是功率因数？如何提高功率因数？
◆ 电力系统电压等级你知道多少？
分享 · 共赢
电气圈，一个有态度的圈子