电力系统存在着大量非线性、冲击性和波动性负荷,比如大功率的变频设备及拖动装置、电气化铁路、电化工业的整流设备、感应加热炉、电弧炉等,这些负荷造成了电网发生波形畸变(谐波)、电压波动、闪变、三相不平衡、非对称性,使得电网电能质量的严重降低。同时由于近年风电场建设提速,对于电能质量也带来一定影响。计算机、微处理器控制的精密电子仪器在国民经济企业中大量使用,对供电质量的敏感程度越来越高,所以对电能质量提出了更高的要求,从而使电能质量问题及其解决措施逐渐成为研究的热点。近年来,随着国民经济的迅速发展,内蒙古地区风电场建设规模增加,用户对于电能质量的要求也日益提高,所以开展电能质量的研究具有现实意义。
Nexus系列仪表不仅仅是一个全功能的电能质量监测和分析仪表,同时也是一个多功能的电力测控仪表、计费级电能表、数据日志记录仪、故障录波器,它可以提供被监测点的15000~20000个电参数,包括高精度参数(刷新速率1秒)和高速参数(刷新速率0.1秒)。
因此Nexus仪表提供的数据可以用于风电场的出力变化分析,为风电的生产管理、负荷预报提供依据。
随着风电并网容量的不断扩大,风电对电网的负面影响日益凸显,用户也可以根据Nexus仪表提供的参数,精确分析和评估风电并网运行对电网的影响,量化风电的可变性和变化规律,为采取应对措施和手段提供科学依据。目前第一个项目正在河北张家口国投康保牧场100MW风电场实施。
要对电网的电能质量进行改善,首先要对电能质量做出精确的检测和分析、测量电网的电能质量水平、并分析和判断造成各种电能质量问题的原因,为电能质量的改善提供依据。本文提出了网络化电能质量监测的策略,达到了实时数据采集和在线监测的功能。
1电能质量监测方式
目前,国内外对电能质量的监测方式大致分为三种:专门测量、定期或不定期检测以及在线监测,每一种检测方法各有利弊。要根据现场实际情况、经济承受能力、电网电能质量要求,选择适宜的检测方法。
专门测量,针对各种干扰负荷或补偿设备,如电弧炉、换流设备、电容器组、滤波器等在接入电网前后,测量这些设备对电网电能质量各项指标的影响,通过与国家相关标准对照,决定其是否可以投运。这种检测需要有明确的对象,并且有检测的场地以及必要的条件。