电能质量与供电系统设计.docx

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电能质量与供电系统设计

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论文导读：供电系统设计是个老问题，长期以来，一直是先寻找电源，根据负荷的重要等级，有可能要求几个电源，在解决电源的有或无的同时，再关注电源的质量。该GB[4]在第4章中关于电能质量谈到了电压波动和电压闪变(4．0．10条)，没有定量规定指标，却有限制骚扰的措施。

关键词：电能质量，供电系统设计

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1.老问题需要再认识

供电系统设计是个老问题，长期以来，一直是先寻找电源，根据负荷的重要等级，有可能要求几个电源，在解决电源的有或无的同时，再关注电源的质量。

1．1定义[11]

①电压暂降一一电气系统某一点的电压突然下降，经历几周到数秒的短暂持续期后，又恢复正常。

很明显，标准[l]没有规定电压下降到什么程度。②(供电电压的)短时中断供电电压消失一段时间，其中断时间在规定的时限内。注：供电电压降低到低于额电电压的l％，且其(降低的)持续时间的下限为十分之几秒，上限为lmin(有些情况下可达3min)时，可以认为是短时中断。用电设备允许的电源中断时间的长短决定选用什么样的补救措施：UPS(不停电电源)、EPS应急电源系统、后备电源系统(第二电源等)或它们的某种组合。

1．2中断或暂降的原因

由上节可知，电压暂降和短时中断是一类现象中的两小类，即电压降至很低或完全消失但很快又能恢复，电压异常持续时间很短的叫电压暂降，略长一点的叫短时中断。产生的原因多数是系统发生短路后断路器断开或重合闸。至于停电，正常电源故障，一时难以修复，断电时间更长，为了维持生产，需要后备电源，这是性质不同的另一类问题。

2.现行GB规定

2．1负荷分为三级

一级负荷中断供电将有下列后果之一时：1)造成人身伤亡时；2)在政治、经济上造成重大损失时；例如……3)对有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作有影响；例如：(略)；4)发生中毒、爆炸和火灾等情况，则为一级负荷中特别重要的负荷。二级负荷中断供电将有下列后果之一时：1)在政治上、经济上有较大损失；例如：(略)。2)对重要用电单位的正常工作有影响；例如：(略)。三级负荷不属于上述一级、二级负荷者。

2．2各级负荷对电源的要求

2．2．1一级负荷。论文检测。1)不会同时损坏的两个电源；2)特别重要的一级负荷，尚应增设应急电源。

应急电源选择，按允许中断供电时间分：15s时—快速自启动的发电机组；BZT(备自投)动作时间一专用馈电线的独立电源；3)毫秒级一UPS或UPS与其它(如发电机)装置的组合。

2．2．2二级负荷宜由二回线供电，一回也可以。

2．2．3三级负荷无规定，有电就行。论文检测。

2．3电能质量

该GB[4]在第4章中关于电能质量谈到了电压波动和电压闪变(4．0．10条)，没有定量规定指标，却有限制骚扰的措施。论文检测。

3.IEC标准规定

IEC标准关于电源系统的规定如下：

3．1关于电源系统分类规定

电源有三类：主电源、应急电源、后备电源。对这三类都应明确其频率、电压、受电点予期短路电流，包括适应用户装置要求如最大需量。

3．2对应急电薄的要求

3．2．1性能要求。对应急电源及其性能的要求，常由法定权力当局所规定，必须遵守其要求。认可下列电源作为应急电源：蓄电池、一次电池、与正常电源无关系的发电机组、有效独立于正常馈电线的单独馈电线。

3．2．2应急电源分类。非自动一由人员切换操作；自动～不依靠人员启动

4.UPS及应用

UPS现已成为产品名称的缩写，并已写入了产品标准中即《GB／T7260(IEC62043)不间断电源设备(UPs)[6]，其基本功能是确保交流电源的连续供电，可用于改善电源的质量使其保持在预定的特性范围之内，其大多数用途都与信息技术设备(ITE)相关。既然有了产品标准，所称的连续供电，也就有确定的性能规定指标，根据UPS产品标准[6]，按动态输出性能将UPS分成3类，一类性能最好，输出中没有电压为0的瞬间，电压羞为±30％的时间只有5ms，经lOOms后减小到±10％；二类性能居中，有lms电压为O，经10ms差值到±10％，三类性能最低，输出电压为O的瞬间最长可达10ms，经过lOOms后偏差缩小为一20％和+10％成为稳态值。

5.EPS

EPS没有产品标准GB。由于没有产品标准，现根据一些厂家产品的技术参数来作分析比较，其最关键的一点，EPS的切换时间为0．1-0．25秒，主要用途为火灾时消防用或其它场合的应急电源，而UPS中断供电时间最长的一类也只有0．01秒，主要用途为供信息技术设备等应用，按自动应急电源的正C标准的分类，UPS自然也是应急电源中的一种，但它是和EPS的指标完全不同的一种，文[8]在概述中提到“……EPS作为自备不间断电源”，这种提法是有问题的，因“EPS”并不是“不间断电源”。“安全电源SafetyEle