電能質(zhì)量分析儀主要測量參數的含義
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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)量監測設備通用要求”的規定，電能質(zhì)量分析儀的檢測參數主要包括：電壓偏差、頻率偏差、三相不平衡度、負序電流、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）是指一種相對緩慢的穩態(tài)電壓變動(dòng)，用某一節點(diǎn)的實(shí)際電壓與系統標稱(chēng)電壓之差對系統標稱(chēng)電壓的百分數表示。
實(shí)際電壓和系統標稱(chēng)電壓均值方均根電壓。
標準推薦的實(shí)際電壓測量方法為：在一段時(shí)間內，連續測量電壓方均根值，取均值作為測量結果。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(guò)高或過(guò)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：正負偏差絕對值之和不超過(guò)標稱(chēng)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）是指系統頻率的實(shí)際值與標稱(chēng)值之差。例如：系統頻率為49.9Hz，標稱(chēng)頻率為50Hz，則頻率偏差為-0.1Hz。電力系統正常運行條件下頻率偏差允許值為±0.2%。當系統容量較小時(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，在電力系統中，不平衡度專(zhuān)指三相不平衡度，就供電質(zhì)量而言，專(zhuān)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)正常運行時(shí)，公共連接點(diǎn)的負序電壓不平衡度不超過(guò)2%，短時(shí)不超過(guò)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(jiàn)銀河百科-
三相不平衡度。
4、負序電流
負序電流（Negative sequence current）是三相電流的負序分量，是三相電流不平衡度的量化指標，用于標稱(chēng)用電質(zhì)量。
5、諧波
諧波（harmonic）是指周期性的電壓或電流信號中，頻率為基波頻率的整數倍的正弦分量。
滿(mǎn)足一定條件的周期信號（實(shí)際工程測量中的周期性電信號都能滿(mǎn)足）可以分解為頻率與原信號相同的正弦波分量及頻率為原信號頻率整數倍（大于1）的正弦分量的線(xiàn)性組合。
其中，頻率與原信號相同的正弦分量稱(chēng)為基波（分量），頻率為原信號整數倍的正弦分量稱(chēng)為諧波（分量）。
由于周期信號分解為正弦分量組合的方法一般為傅里葉變換，分解后的表達式稱(chēng)為傅里葉級數，因此，“DL/T 1194-2012 電能質(zhì)量術(shù)語(yǔ)”對諧波的定義是：周期量的傅里葉級數式中階數大于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量，并且諧波測量的階數高達100次，通過(guò)上位機軟件可實(shí)現2000次諧波測量。
6、閃變
閃變（flicker）的基本定義很簡(jiǎn)單， “GB/T 12326-2008 電能質(zhì)量 電壓波動(dòng)和閃變”對閃變的定義是：燈光照度不穩定造成的視感。
事實(shí)上，閃變是電能質(zhì)量分析儀相關(guān)測試參數中最難理解也是最難實(shí)現的參量。
燈光照度不穩定的起因是電網(wǎng)電壓幅值的波動(dòng)。而視感是人對燈光照度不穩定的感覺(jué)。
除了燈具，閃變對電網(wǎng)上的其它電子儀器、控制系統或保護裝置也有影響，可能導致這些儀器、系統或裝置誤動(dòng)作或不能正常工作。
也就是說(shuō)，即便沒(méi)有燈光，即便電網(wǎng)上沒(méi)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。
閃變之所以定義為“燈光照度不穩定造成的視感”，是因為一方面，照明設備是電網(wǎng)最主要的用電設備之一，另一方面，在其它領(lǐng)域，“燈光照度不穩定造成的視感”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)際上閃變是一種統計結果，IEC提供了關(guān)于閃變測量的相關(guān)統計數據和測量方法。
衡量閃變的主要參數或方法有：短時(shí)間閃變值、長(cháng)時(shí)間閃變值、等效閃變值和CPF曲線(xiàn)等。關(guān)于閃變的更詳盡內容，請參見(jiàn)“電能質(zhì)量之閃變測量”。
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)或連續的改變。
電壓波動(dòng)主要通過(guò)電壓方均根值曲線(xiàn)（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(xiàn)是指每半個(gè)基波電壓周期方均根值的時(shí)間函數，用符號“U(t)”表示。
電壓變動(dòng)是指電壓方均根值曲線(xiàn)上相鄰兩個(gè)極值電壓之差，以系統標稱(chēng)電壓的百分數表示，用符號“d”表示。
電壓變動(dòng)頻度是指單位時(shí)間內電壓變動(dòng)的次數（電壓由大到小或由小到大各算一次變動(dòng)）。用符號“r”表示。
8、電壓暫降
電壓暫降（voltage sag）也稱(chēng)電壓凹陷（voltage dip），指電力系統中某點(diǎn)電壓方均根值暫時(shí)降低至系統標稱(chēng)電壓的0.01p.u.～0.9p.u.，并在短暫持續10ms～1min后恢復到正常值附近的現象。IEC標準中電壓暫降的范圍為0.1p.u.～0.9p.u.。詳見(jiàn)“DL/T 1194-2012 電能質(zhì)量術(shù)語(yǔ)”。
9、電壓暫升
電壓暫升（voltage swell）也稱(chēng)電壓凸起，指電力系統中某點(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，持續事件為10mS～1min。詳見(jiàn)“DL/T 1194-2012 電能質(zhì)量術(shù)語(yǔ)”。
10、短時(shí)中斷
短時(shí)中斷（short interruption）是電壓短時(shí)中斷的簡(jiǎn)稱(chēng)，指供電電壓消失一段時(shí)間，其中斷時(shí)間在規定的時(shí)限內。
電壓消失指電壓降低到額定電壓的1%以下，持續時(shí)間為十分之幾秒至一分鐘。詳見(jiàn)“DL/T 1194-2012 電能質(zhì)量術(shù)語(yǔ)”
參考資料：
1、DL/T 1194-2012 電能質(zhì)量術(shù)語(yǔ)
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)量監測設備通用要求
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