发布时间:2022年09月26日 作者:德国GMC-I高美测仪(上海电励士)
在线电能质量监测装置的意义:
高质量的电能对于设备和电网平顺运作是必须的。电力的扰动是通过电能质量分析仪来监测的。
从爱迪生和特斯拉对于交直流的分歧开始,电能的输送一直是以交流(AC)的形式来进行。在这样的系统中,电压和电流是50Hz或60Hz的正弦波。这样的选择是根源于产生电力所使用的感应发电机。电流也是正弦的,因为大多数传统的负载,如灯具、加热装置和电动机,主要都是线性负载。
电能质量定义是什么?
20世纪70年代随着晶闸管和三极管等电力电子设备的出现,发展处理现代控制系统,诸如调光器、电机驱动器等,这些控制系统可显著提高运行效率和灵活性。弊处是这类负载是非线性的,会产生非正弦电流。这导致了电力系统中谐波污染的增加,进而增加系统损耗。在80年代开始普及的计算机和基于微处理器的系统设备对于电力系统中的扰动更加敏感。负载对于扰动的敏感度和发射出的扰动共同构成了电能质量的概念。光伏发电的出现和发展进一步加剧了高频扰动的问题。
2: 电磁兼容原则: 限制电能质量扰动发射的同时降低连接到电力系统中设备的敏感度
电能质量标准化
与其它电磁兼容问题一样,必须限制设备电能质量扰动的产生,同时必须降低与电力系统相连的设备对于扰动的敏感度。下图说明了电磁兼容性的基本原则。
对于每种类型扰动的发射和抵抗能力设定限值,从而建立兼容性水平评价体系。兼容性水平需要基于经济性和技术两方面权衡考虑。为了实现标准化,电能质量是对DC~9KHz这一低频范围扰动的描述,频率范围计划延申到150KHz范围。IEC 委员会SC 77A负责这类标准的制定。
除了设定扰动发射和敏感度(抗扰性)的限值外,对于这些扰动的测量方法也必须标准化。在90年代后期之前,一些扰动的测量没有标准化的方法。这导致使用不同制造商生产的设备测量出的结果不一致。现在,一系列标准在电能质量的测量中被普遍采用,大部分电能质量分析仪都符合这些标准。
然而,测量方式的高度标准化并没有实现不同电能质量分析仪的测量结果高度一致。在某些情况下,基于上述测量标准的不同仪器并没有产生可比较的结果。这就要求制定额外的标准来定义仪器级别,并对这些仪器的测量方法进行标准化。