電能質(zhì)量分析儀主要測(cè)量參數(shù)的含義
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- 發(fā)布時(shí)間：2014/4/23 11:45:53
- 作者：AnyWay中國
按照“GB/T 19862-2005 電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備通用要求”的規(guī)定，電能質(zhì)量分析儀的檢測(cè)參數(shù)主要包括：電壓偏差、頻率偏差、三相不平衡度、負(fù)序電流、諧波、閃變、電壓波動(dòng)和電壓暫降、電壓暫升、短時(shí)中斷等。除了電壓波動(dòng)和電壓暫降、暫升、短時(shí)中斷為可選功能之外，其余均為必備功能。
1、電壓偏差
電壓偏差（deviation voltage）是指一種相對(duì)緩慢的穩(wěn)態(tài)電壓變動(dòng)，用某一節(jié)點(diǎn)的實(shí)際電壓與系統(tǒng)標(biāo)稱電壓之差對(duì)系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的百分?jǐn)?shù)表示。
實(shí)際電壓和系統(tǒng)標(biāo)稱電壓均值方均根電壓。
標(biāo)準(zhǔn)推薦的實(shí)際電壓測(cè)量方法為：在一段時(shí)間內(nèi)，連續(xù)測(cè)量電壓方均根值，取均值作為測(cè)量結(jié)果。一段時(shí)間一般指：3s、1min、10min、2h等等。
通俗地講，電壓偏差就是電壓過高或過低，并且維持一定的時(shí)間（一般指1min以上）。
35kV及以上電網(wǎng)的允許電壓偏差為：正負(fù)偏差絕對(duì)值之和不超過標(biāo)稱電壓的10%；20kV及以下電網(wǎng)允許電壓偏差為：±7%；220V電網(wǎng)允許電壓偏差為：﹢7%，-10%。
2、頻率偏差
頻率偏差（frequency deviation）是指系統(tǒng)頻率的實(shí)際值與標(biāo)稱值之差。例如：系統(tǒng)頻率為49.9Hz，標(biāo)稱頻率為50Hz，則頻率偏差為-0.1Hz。電力系統(tǒng)正常運(yùn)行條件下頻率偏差允許值為±0.2%。當(dāng)系統(tǒng)容量較小時(shí)，頻率偏差限值允許放寬到±0.5%。
3、不平衡度
不平衡度（unbalance factor）只有在多相電路中才有意義，在電力系統(tǒng)中，不平衡度專指三相不平衡度，就供電質(zhì)量而言，專指三相電壓不平衡度。
三相電壓不平衡度是指三相電壓在幅值上不同或相位差不是120°，或兩者兼而有之。三相電壓不平衡度一般用電壓或電流負(fù)序分量與正序分量的方均根值百分比表示。
例如，電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)，公共連接點(diǎn)的負(fù)序電壓不平衡度不超過2%，短時(shí)不超過4%。
不同場(chǎng)合的三相電壓不平衡度可能采用不同的算法，詳見銀河百科-
三相不平衡度。
4、負(fù)序電流
負(fù)序電流（Negative sequence current）是三相電流的負(fù)序分量，是三相電流不平衡度的量化指標(biāo)，用于標(biāo)稱用電質(zhì)量。
5、諧波
諧波（harmonic）是指周期性的電壓或電流信號(hào)中，頻率為基波頻率的整數(shù)倍的正弦分量。
滿足一定條件的周期信號(hào)（實(shí)際工程測(cè)量中的周期性電信號(hào)都能滿足）可以分解為頻率與原信號(hào)相同的正弦波分量及頻率為原信號(hào)頻率整數(shù)倍（大于1）的正弦分量的線性組合。
其中，頻率與原信號(hào)相同的正弦分量稱為基波（分量），頻率為原信號(hào)整數(shù)倍的正弦分量稱為諧波（分量）。
由于周期信號(hào)分解為正弦分量組合的方法一般為傅里葉變換，分解后的表達(dá)式稱為傅里葉級(jí)數(shù)，因此，“DL/T 1194-2012 電能質(zhì)量術(shù)語”對(duì)諧波的定義是：周期量的傅里葉級(jí)數(shù)式中階數(shù)大于1的分量。
除了電能質(zhì)量分析儀之外，部分功率分析儀，如WP4000變頻功率分析儀也可以用于諧波測(cè)量，并且諧波測(cè)量的階數(shù)高達(dá)100次，通過上位機(jī)軟件可實(shí)現(xiàn)2000次諧波測(cè)量。
6、閃變
閃變（flicker）的基本定義很簡單， “GB/T 12326-2008 電能質(zhì)量 電壓波動(dòng)和閃變”對(duì)閃變的定義是：燈光照度不穩(wěn)定造成的視感。
事實(shí)上，閃變是電能質(zhì)量分析儀相關(guān)測(cè)試參數(shù)中最難理解也是最難實(shí)現(xiàn)的參量。
燈光照度不穩(wěn)定的起因是電網(wǎng)電壓幅值的波動(dòng)。而視感是人對(duì)燈光照度不穩(wěn)定的感覺。
除了燈具，閃變對(duì)電網(wǎng)上的其它電子儀器、控制系統(tǒng)或保護(hù)裝置也有影響，可能導(dǎo)致這些儀器、系統(tǒng)或裝置誤動(dòng)作或不能正常工作。
也就是說，即便沒有燈光，即便電網(wǎng)上沒有燈具，閃變依然存在。閃變實(shí)際上是衡量電網(wǎng)電壓波動(dòng)的指標(biāo)。
閃變之所以定義為“燈光照度不穩(wěn)定造成的視感”，是因?yàn)橐环矫?，照明設(shè)備是電網(wǎng)最主要的用電設(shè)備之一，另一方面，在其它領(lǐng)域，“燈光照度不穩(wěn)定造成的視感”被作為一種衡量電網(wǎng)電壓的波動(dòng)特點(diǎn)的方法或工具。
很顯然，視感是一種較模糊的概念。由于每個(gè)人的視感可能不一樣，實(shí)際上閃變是一種統(tǒng)計(jì)結(jié)果，IEC提供了關(guān)于閃變測(cè)量的相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和測(cè)量方法。
衡量閃變的主要參數(shù)或方法有：短時(shí)間閃變值、長時(shí)間閃變值、等效閃變值和CPF曲線等。關(guān)于閃變的更詳盡內(nèi)容，請(qǐng)參見“電能質(zhì)量之閃變測(cè)量”。
7、電壓波動(dòng)
“GB/T 12326-2008 電能質(zhì)量 電壓波動(dòng)和閃變”對(duì)電壓波動(dòng)（voltage fluctuation）的定義是電壓方均根值一系列的變動(dòng)或連續(xù)的改變。
電壓波動(dòng)主要通過電壓方均根值曲線（R.M.S. voltage shape ）、電壓變動(dòng)（relative voltage change）和電壓變動(dòng)頻度（rate of occurrence）衡量。
電壓方均根曲線是指每半個(gè)基波電壓周期方均根值的時(shí)間函數(shù)，用符號(hào)“U(t)”表示。
電壓變動(dòng)是指電壓方均根值曲線上相鄰兩個(gè)極值電壓之差，以系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的百分?jǐn)?shù)表示，用符號(hào)“d”表示。
電壓變動(dòng)頻度是指單位時(shí)間內(nèi)電壓變動(dòng)的次數(shù)（電壓由大到小或由小到大各算一次變動(dòng)）。用符號(hào)“r”表示。
8、電壓暫降
電壓暫降（voltage sag）也稱電壓凹陷（voltage dip），指電力系統(tǒng)中某點(diǎn)電壓方均根值暫時(shí)降低至系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的0.01p.u.～0.9p.u.，并在短暫持續(xù)10ms～1min后恢復(fù)到正常值附近的現(xiàn)象。IEC標(biāo)準(zhǔn)中電壓暫降的范圍為0.1p.u.～0.9p.u.。詳見“DL/T 1194-2012 電能質(zhì)量術(shù)語”。
9、電壓暫升
電壓暫升（voltage swell）也稱電壓凸起，指電力系統(tǒng)中某點(diǎn)電壓暫時(shí)升高的事件，電壓方均根值上升至1.1p.u.～1.8p.u.之間，持續(xù)事件為10mS～1min。詳見“DL/T 1194-2012 電能質(zhì)量術(shù)語”。
10、短時(shí)中斷
短時(shí)中斷（short interruption）是電壓短時(shí)中斷的簡稱，指供電電壓消失一段時(shí)間，其中斷時(shí)間在規(guī)定的時(shí)限內(nèi)。
電壓消失指電壓降低到額定電壓的1%以下，持續(xù)時(shí)間為十分之幾秒至一分鐘。詳見“DL/T 1194-2012 電能質(zhì)量術(shù)語”
參考資料：
1、DL/T 1194-2012 電能質(zhì)量術(shù)語
2、GB/T 12325-2008 電能質(zhì)量 供電電壓偏差
3、GB/T 15945-2008 電能質(zhì)量 電力系統(tǒng)頻率偏差
4、GB/T 15543-2008 電能質(zhì)量 三相電壓不平衡度
5、GB/T 12326-2008 電能質(zhì)量 電壓波動(dòng)和閃變
6、GB/T 14549-1993 電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波
7、GB/T 19862-2005 電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備通用要求
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