樊潔

摘要：闡述了如何加強用電營銷工作中的諧波管理,防止諧波污染。

關(guān)鍵詞：用電營銷；諧波；管理措施

1 前言

優(yōu)質(zhì)的電能對保證電網(wǎng)和廣大用戶的電氣設(shè)備及各種用電器具的安全運行, 保障國民經(jīng)濟各行各業(yè)的正常生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量,以及提高人民生活質(zhì)量具有重要的意義。諧波含量是衡量電能質(zhì)量的重要指標,而諧波源作為破壞電能質(zhì)量的殺手,其影響越來越嚴重。

如何加強用電營銷工作中的諧波管理,防止諧波污染,開展用電綠色營銷, 已經(jīng)是擺在用電營銷工作者面前的一道主要課題。

2諧波管理與用電營銷

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,人們對用電的需要日益增大,各種性質(zhì)的用電設(shè)備大量接人電網(wǎng),使電網(wǎng)負載的性質(zhì)不斷變化,特別是個別大容量諧波源設(shè)備的接入, 使電網(wǎng)昔日漂亮的波形發(fā)生嚴重的畸變, 對電能形成嚴重污染,既影響了對網(wǎng)內(nèi)客戶的正常供電,又影響到電能貿(mào)易計量裝置的準確性、公平性、公正性。所以我們必須樹立正確的營銷觀念,加強諧波管理,開展綠色營銷,保護好電網(wǎng)的電能質(zhì)量。

諧波的產(chǎn)生與危害

系統(tǒng)中主要的諧波源是各種整流設(shè)備,交直流換流設(shè)備,電子電壓調(diào)整設(shè)備,電弧爐、感應爐、現(xiàn)代工業(yè)設(shè)施為節(jié)能和控制使用的各種電力電子設(shè)備, 非線性負荷以及多種家用電器和照明設(shè)備等。電氣鐵道機車采用的大容量單相整流供電設(shè)施, 除了產(chǎn)生大量諧波電流外, 還對三相交流供電系統(tǒng)產(chǎn)生不平衡負荷和負序電流、電壓。這些負荷都使電力系統(tǒng)的電壓和電流產(chǎn)生畸變, 并對電力設(shè)備和廣大用戶設(shè)備及通信線路產(chǎn)生危害或干擾。

諧波污染對電力系統(tǒng)的危害歸納起來主要有：

1）對旋轉(zhuǎn)電機發(fā)電機和電動機產(chǎn)生附加功率損耗和發(fā)熱并可能引起振動。

2）對無功補償電容器組引起諧振或諧波電流的放大,從而導致電容器因過負荷或過電壓而損壞, 對電力電纜也會造成電纜的過負荷或過電壓擊穿。

3）增加電網(wǎng)的損耗。當發(fā)生諧振或放大現(xiàn)象時,損耗可達到相當大的程度。

4）對繼電保護、自動控制裝置和計算機產(chǎn)生干擾和造成誤動作。尤其是一些衰減時間較長的暫態(tài)過程,如變壓器合閘涌流中的諧波分量,由于其輻值和含量都很大,更容易引起繼電保護的誤動作。

5）造成電能計量的誤差。一方面是增加電度表本身的誤差, 另一方面是諧波源負荷從系統(tǒng)中吸收基波功率而向系統(tǒng)送出諧波功率。這樣受害的用戶既從系統(tǒng)中吸收基波功率,又從諧波源吸收無用的諧波功率,其后果是諧波源負荷用戶少付電費,而受害的用戶多付電費。

6）諧波電流在高壓架空線路上的流動除增加線損外,還將對相鄰通訊線路產(chǎn)生干擾。

2.2諧波對用電營銷工作的影響

諧波對用電營銷工作的影響主要是3 個方面：

1）諧波時電能計量的影響造成交易不公平諧波源產(chǎn)生諧波后,全部向系統(tǒng)注入,通過系統(tǒng)內(nèi)部的輸變電設(shè)備和網(wǎng)內(nèi)客戶的用電設(shè)備消化吸收。

由于目前計量裝置的表大多為多功能電子表, 不具有陡然頻率下降特性,因此,其計量的電能是針對于諧波源戶,計量裝量記錄的電能P1=基波電能-諧波電能。

對于普通客戶, 計量裝置記錄的電能P2=基波電能+諧波電能。

這樣一來,污染源戶產(chǎn)生污染不但不負責,而且還少交電費,要電力部門和普通客戶來買單,有失交易的公平、公正。

2）諧波對線損的影響

由于諧波的注入,在系統(tǒng)內(nèi)隨機流動,偶爾還引起局部振蕩,造成線路損耗和母線不平衡電流的急劇上升, 母線上裝有密集性補償電容或移相裝置,此時諧波電流就被放大,大電流造成設(shè)備發(fā)熱,母線不平衡電流增大,如果遇有操作,還可誘發(fā)諧振,造成巨大的損耗。

3）諧波對正?？蛻舻挠绊?/p>

正?？蛻舻挠秒娫O(shè)備,吸收了通過電網(wǎng)轉(zhuǎn)送來的諧波后,產(chǎn)生一些不利的后果,嚴重影響了客戶的正常用電,如電機跳閘,照明忽明忽暗,音訊設(shè)備噪音增大等,對電力企業(yè)產(chǎn)生抱怨,滿意度下降,給營銷工作帶來負面影響。

3諧波的防范與治理

為了保持供電系統(tǒng)中諧波含量及電壓波形畸變率在規(guī)定的范圍內(nèi),需要對電網(wǎng)的諧波情況、已接入的和新接入系統(tǒng)的諧波源負荷進行管理及測量,并按照“誰干擾、誰污染、誰治理”的政策采取相應的防范措施和治理措施, 把諧波對電網(wǎng)的影響降到最低。

3 .1 國家有關(guān)對限制諧波的政策

1984 年國家頒發(fā)了《電力系統(tǒng)諧波管理暫行規(guī)定》（SD126-84）對未加措施直接接入系統(tǒng)的諧波源的容量進行了明確規(guī)定，見表1。

表1 換流器和交流調(diào)壓器的容限制

3.2 對現(xiàn)有諧波源戶的治理

根據(jù)國家規(guī)定,我市現(xiàn)有典型諧波源戶,均必須進行治理,考慮到我市的經(jīng)濟實際情況,可按下面二種辦法進行治理。

1）對容量在4000kVA 及以上直接接入10kV 系統(tǒng)或及10000kVA以上直接接入35kV 系統(tǒng)的諧波源戶, 必須采取專項濾波器消諧,進行專項治理。

2）余下的可將變壓器低壓接成△接線,直接限制三次諧波入網(wǎng)。

3.3 對以后新上諧波源戶的防范

在用電營銷中,必須對新的諧波源戶在入網(wǎng)審批流程中,加以特別注意,必須在經(jīng)過計算分析和實測后,確定其符合相關(guān)規(guī)定的,才準其入網(wǎng)運行。

4 結(jié)束語

本文通過分析諧波對用電營銷的影響，提出了防范和治理諧波的措施，從而降低了諧波對電網(wǎng)的影響，適應了當今電力企業(yè)“綠色用電”的這一節(jié)能理念，控制和管理好諧波對電網(wǎng)的影響，是擺在用電營銷工作者面前的一道主要課題。

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請以PDF形式查看。