电能质量标准的现状及发展(-27)

1、电能质量标准的现状及开展林海雪中国电力科学研究院 北京 海淀区 100192摘要：扼要地介绍和分析了目前国际电工技术委员会IEC、美国电气电子工程师协会IEEE和欧洲电能质量标准概况，论述了电磁兼容性标准和电能质量标准关系，综述我国电能质量标准现状并提出进一步完善的建议。1 概述 电能质量关系到电力系统及其电气设备的平安和效率，关系到节能降耗，关系到生产和生活以及国民经济的总体效益。实施对电能质量的科学监管是建设节约型社会的重要条件之一。电能质量标准是保障电能质量的根本技术依据。 2 IEC电磁兼容标准 IEC/TC 77的工作成果以IEC61000系列电磁兼容EMC标准文件出版，EMC的范围

2、既有低频也有高频，既包括传导性也包括空间电磁场干扰。该系列标准，目前包括六大局部，每个局部又可分假设干项，以国际标准或技术报告形成出版。技术报告TR按其内容有的注意：并不是所有标明类型，共分三类，性质上有所不同2。2000年以后，IEC61000文件的技术报告又取消了类型划分。 EMC水平是为了协调目的而定出的一个参考值，不能把EMC水平完全等同于电能质量的限值，两者既有密切联系，又有所区别。 2.1 电磁兼容性标准和电能质量标准的关系 1电磁兼容性标准是针对电气装置、设备或系统以下简称为“设施在电磁环境中“和谐工作而制定一个参考值。 电磁兼容性标准既包括传导性干扰指标，也包括空间干扰辐射性的

3、指标。而电能质量标准针对电网中的“电是一种产品，规定其各种指标限值，作为电网运行和供用电合同中相应条款的依据。 电能质量标准只针对电网中特定点上传导性干扰指标频率除外。 2在限值上，电能质量标准受制于电磁兼容性标准，一般不应超过它，因此电能质量指标限值和电磁兼容中的发射总限值在中、高压系统为规划值概念等同 。 3为了电气产品的贸易和交流，IEC制定的电磁兼容性标准是国际性的，各国根本上通用。而电能质量标准那么不然，并不强求统一。 4作为电能质量一个根本指标供电电压偏差，并未包括在电磁兼容性的低频传导骚扰指标范围内。2.2 与电能质量有关的IEC标准表1 与电能质量有关的IEC 61000系列标

4、准及对应的国家标准3 IEC关于低频传导方面的兼容水平规定见表2图1 公用电网中纹波控制系统的Meister曲线 目前许多国家的电能质量标准中有的指标直接采用了IEC的兼容水平，例如低压和中压电压谐波的规定就是如此。这意味着设备对谐波的耐受裕度即抗扰度应由产品制造考虑，而不在谐波的电能质量标准中预留。4 美国电磁兼容和电能质量标准表3 美国IEEE电能质量标准1990年以后 从表3可以看出，美国对电能质量领域标准化工作起步较早，涉及面较广，和IEC 61000标准相比，虽然系统性方面欠缺一些，但内容上有一定的互补性，表现在：针对敏感负荷供电，已发布多项标准见表2中NO4，8，10；对于电能质量

5、测量给予相当的关注见NO7，15，16，18；对谐波标准补充了实施导那么见NO9，14；对于电能质量改善措施，制定了不少规程和导那么见NO2，5，12，17，22；涉及电能质量术语、分析和关键的理论问题也制定了一些导那么或标准见NO1，13，20。针对分布式电源的开展，制定了相关互联标准见NO.21。5 欧洲配电网的电能质量规定7 结合欧盟国家特点制定电能质量标准主要是EN50160，此标准的规定见表4。 表4 欧盟公用配电网供电电压的特性摘要 图2 公用低压和中压配电网中信号频率的电压水平6 我国电能质量标准概况至今由国内标准化技术委员会及相关行业标委会组织制定的电能质量方面主要标准有：1电

6、能质量指标国家标准七项：供电电压偏差GB/T 12325-2021；电压波动和闪变GB/T 12326-2021；公用电网谐波GB/T 14549-1993；三相电压不平衡GB/T 15543-2021；电力系统频率偏差GB/T 15945-2021；暂时过电压和瞬态过电压GB/T 18481-2001；公用电网间谐波GB/T 24337-2021。 2电能质量测量国家标准一项：电能质量监测设备通用要求GB/T 19862-2005。3相关设备的国家标准一项：半导体变流器与供电系统的兼容及干扰防护导那么GB/T 10236-2006。4电能质量治理设备装置国家标准三项：静止型无功功率补偿装置S

7、VC现场试验GB/T 20297-2006；静止型无功功率补偿装置SVC功能特性GB/T 20298-2006；输配电系统静止无功补偿器用晶闸管阀的试验GB/T 20995-2007。 5电能质量行业标准计有十七项：高压静止无功补偿装置DL/T 1010.11010.5-2006；电能质量测试分析仪检定规程DL/T 1028-2006；电能质量技术监督规程DL/T 1053-2007；电能质量术语报批稿；电能质量监测装置运行规程报批稿；电能质量监测装置技术规程报批稿；串联电容器补偿装置 一次设备预防性试验规程DL/T 366-2021；串联电容器补偿装置 控制保护系统现场检验规程DL/T 36

8、5-2021；低压有源电力滤波装置报批稿；链式STATCOM系列标准报批稿；11电能质量评估技术导那么制定中；12电压监测仪使用技术条件DL/T 500-2021；13低压无功功率动态补偿装置JB/T 10695-2007；14配电网静止同步补偿装置技术标准报批稿；15电力系统电能质量技术管理规定报批稿；16固态切换开关技术标准报批稿；17动态电压恢复器技术标准报批稿。7 关于完善我国电能质量标准体系假设干建议2004年，全国电压电流等级和频率标准化技术委员会秘书处主持完成了?电能质量标准体系完善化研究?，该工程是由国家发改委下达的。研究报告提出的电能质量标准框架如下8：1术语；2限值和根本要

9、求系列标准，包括以下十个指标；供电电压偏差；电力系统频率偏差；谐波包括间谐波；电压不平衡度；电压波动和闪变；电压暂升、暂降；短时和长时断电；暂时过电压和瞬态过电压；电压波形缺口；10信号电压；3监视、测量、评估方法系列标准；4监视、测量、分析仪器设备系列标准； 5电能质量控制装置及应用导那么系列标准：包括用于吸收电网谐波、改善电网静态和动态电能质量特性的设备、装置及其应用的标准，例如：静止无功补偿装置SVC；串联补偿装置SC；无源滤波兼无功补偿装置PF；晶闸管投切电容器或电抗器TSC或TSR；有源电力滤波器APF；静止无功发生器SVG等。6电能质量管理的系列标准，此系列标准需结合电力监管体制的

10、改革和完善，在不断总结国内外电力市场运行经验根底上逐渐形成。 8 总结电能质量标准化工作随着电能质量重要性的提高，电能质量产业的崛起，智能电网的建设，分布式电源接网以及电力市场的开展，受到广泛的关注。本文论述了近年来国外电能质量标准的一些新进展。主要介绍了IEC 61000系列标准、美国IEEE和欧洲相关标准，以及国内电能质量标准的现状，并提出进一步完善的建议，可供相关专业人员参考。参考文献1 姚世全等. 电磁兼容标准实施指南M. 北京：中国标准出版社，19992 林海雪. 谈IEC 61000系列标准文件对电网谐波国标的指导作用J. 电力设备，2003，42： 45483 IEC: Tech

11、nical Committee No8: System Aspects of Electrical Energy SupplyR, 2003-06-274 IEC：Report on the activity of AHG3 of TC8：“Characteristics of energy suppliedR, 2004-09-175 IEC：Technical Report IEC/TR 62510 “Standardizing the characteristics of electricityS, Edition 1.0 2021-066 李世林，刘军成. 电能质量国家标准应用手册M. 北京：中国标准