現(xiàn)代電氣測量技術(shù) 課件 第7-12章 電能計量法規(guī)與誤差- -非介入式負荷辨識技術(shù)_第1頁
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現(xiàn)代電氣測量技術(shù)電能計量法規(guī)體系1電能計量法規(guī)建設(shè)概述電氣測量中常遇到的情形測一下這個電壓多少伏?正弦波貼有合格證的多臺不同儀器對同一電氣量進行測量,結(jié)果差異很大!1電能計量法規(guī)建設(shè)概述電氣測量中常遇到的情形疑似正弦波的基波有效值與某正弦波的有效值相等時,兩者的出力效果相當疑似正弦波正弦波正弦波傳統(tǒng)工頻正弦電量,波形是固定的,頻率是已知的,測量出振幅就等于獲取了信號的全部信息。習慣上,我們用有效值替代振幅。多少伏一般指電壓的有效值,不會有歧義?;ㄓ行е凳呛饬侩妷?電流對電機出力效果的一個特征值PWM電壓特征值基波有效值峰峰值直流分量總有效值各次諧波幅值……PWM非工頻、非正弦要明確測量對象的特征值測一下這個電壓多少伏?測一下這個電壓的某某特征值×√特征值(明確的、清晰的、可實現(xiàn)的)電氣測量中常遇到的情形要明確測量的條件再談精度任何精度成立都有條件,離開條件談精度,沒有意義;

缺乏或未執(zhí)行相關(guān)的產(chǎn)品標準和規(guī)范,某些儀器指標解讀非常困難。條件1:量程的0.5%~100%條件2:基波頻率0.1Hz~1500Hz條件3:功率因數(shù)0.05~1條件4:固有防混疊濾波器功率測量精度:優(yōu)于0.5%1電能計量法規(guī)建設(shè)概述電氣測量中常遇到的情形科學的電氣測量

特征值在

條件下達到

精度?電壓/電流基波/諧波幅值/相位基波/諧波/總有功功率以電壓基波幅值為例:環(huán)境條件儀器調(diào)整至實際測量需要的測量模式防混疊濾波器調(diào)整至實際工作狀態(tài)傳感器二次負荷/傳感器與儀器之間采用與現(xiàn)場一致的連接電纜準確限值幅值范圍準確限值頻率范圍相對誤差、不確定度比差/角差計量法規(guī)建設(shè)推動建立國家最高測量能力,為科研提供最可靠的測量支撐!1電能計量法規(guī)建設(shè)概述電能計量的法規(guī)體系一般是指電能計量方面的法律、法規(guī)、電能管理章程以及必須要強制執(zhí)行的電能計量檢定規(guī)程等。電能計量法規(guī)體系具體規(guī)定了電能表的技術(shù)要求和檢定方法,包括試驗負載點和試驗要求,是保證電能計量和電能表質(zhì)量的重要技術(shù)文件。電能計量技術(shù)法規(guī)并不完全等同于國家標準,它既規(guī)范電能計量各個環(huán)節(jié),也隨著新電能計量技術(shù)的發(fā)展而不斷修正和更新,反映了社會對電能公正貿(mào)易的技術(shù)要求。電能計量法規(guī)體系概述1電能計量法規(guī)建設(shè)概述保障公平交易,優(yōu)化營商環(huán)境:健全的計量法規(guī)通過對計量器具的強制檢定、對商品量的監(jiān)督抽查,嚴厲打擊“缺斤短兩”,保護消費者權(quán)益,營造公平、誠信的市場環(huán)境,降低交易成本。支撐國際貿(mào)易,破除技術(shù)壁壘:國際貿(mào)易中,商品的規(guī)格、性能、質(zhì)量都需要通過精確的測量來評定。如果兩國的計量標準不統(tǒng)一、測量結(jié)果不互認,就會形成“技術(shù)性貿(mào)易壁壘”。通過建立與國際接軌的計量法規(guī)和溯源體系,推動國際計量互認,可以使我國企業(yè)的檢測報告被國外直接接受,極大便利商品進出口,提升“中國制造”的國際競爭力。服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,提升產(chǎn)品質(zhì)量:現(xiàn)代制造業(yè),從航空航天到微電子芯片,對計量的精度要求極高。高精度的計量是工業(yè)的“眼睛”和“神經(jīng)”,是控制生產(chǎn)流程、保證產(chǎn)品質(zhì)量、進行技術(shù)創(chuàng)新的前提。計量法規(guī)通過規(guī)范和促進產(chǎn)業(yè)計量服務(wù),為企業(yè)提供精準、可靠的測量保障,助推產(chǎn)業(yè)升級和高質(zhì)量發(fā)展。計量法規(guī)體系建設(shè)的意義1電能計量法規(guī)建設(shè)概述2國際電能計量標準法規(guī)簡況國際電工委員會(IEC)的相關(guān)標準法規(guī)IEC62052-11《電能測量設(shè)備(交流)通用要求、試驗和試驗條件第11部分:測量設(shè)備》,該標準包括了電能表的型式、額定電壓、額定電流、工作溫度范圍、基本誤差等性能要求。該標準還涵蓋了電能表的結(jié)構(gòu)和材料、安裝要求、檢定和驗證方法等內(nèi)容。國際法制計量組織(OIML)的相關(guān)標準法規(guī)R46國際建議主要針對電能表,規(guī)定了其計量要求、技術(shù)要求、管理要求、檢定方法、檢定用設(shè)備和誤差處理等,目的是為了確保電能表計量的準確可靠。2國際電能計量標準法規(guī)簡況IEC62052-11與R46國際建議的區(qū)別IEC標準規(guī)定的諧波影響量試驗主要考慮的是5次諧波,而R46國際建議中選用具有相同電壓電流失真度的方頂波和尖頂波代替。R46更加重視電能表在實際運行工況下的計量性能要求,給出了“綜合最大允許誤差”概念,即需要評估表計在任意工作條件下的測量誤差,對電能表做出一個全面的真正的計量性能的評估。R46提出轉(zhuǎn)折電流(transitionalcurrent)Itr,也被翻譯為過渡電流,指制造商規(guī)定的滿足與電能表準確度等級對應(yīng)的最大允許誤差的最小電流值。根據(jù)R46,制造商可將電能表準確度等級規(guī)定為A、B、C以及D級,分別對應(yīng)IEC標準中的2、1、0.5S以及0.2S級。3國內(nèi)電能計量標準法規(guī)簡況我國建成了以《計量法》為根本法及與其配套的若干計量行政法規(guī)、規(guī)章(包括規(guī)范性文件)的計量法群。三個層次:計量管理的根本大法:《中華人民共和國計量法》。

計量行政法規(guī):國家計量行政法規(guī)和地方行政法規(guī)兩種國家計量行政法規(guī)一般由國務(wù)院計量行政部門起草、經(jīng)國務(wù)院批準后直接發(fā)布或由國務(wù)院批準后由國家計量行政部門發(fā)布。計量規(guī)章:分為三類。①國家行政部門批準發(fā)布的全國性計量規(guī)章,如《工業(yè)企業(yè)計量工作定級、升級辦法》;②國務(wù)院有關(guān)主管部門制定發(fā)布的部門行業(yè)或?qū)I(yè)性計量規(guī)章制度;③各省級政府制定的規(guī)章。3國內(nèi)電能計量標準法規(guī)簡況計量的技術(shù)法規(guī)技術(shù)法規(guī)是規(guī)定技術(shù)要求的法規(guī),是規(guī)范計量檢定、校準等技術(shù)活動的準則。包括:國家計量檢定規(guī)程:用代號“JJG”標注,是對計量器具的計量性能、檢定項目、檢定條件、檢定方法、檢定周期以及檢定結(jié)果處理所做的技術(shù)規(guī)定,是計量檢定工作的直接依據(jù),尤其適用于強制檢定的計量器具。是國家法定性的技術(shù)文件,具有法律效力。國家計量檢定系統(tǒng)表:用代號“JJG”標注,主要規(guī)定計量基準、計量標準和工作計量器具之間的量值傳遞關(guān)系、傳遞方法和測量不確定度要求,是構(gòu)建全國量值傳遞體系的基礎(chǔ)。計量技術(shù)規(guī)范:代號為“JJF”,規(guī)范計量校準活動的操作流程、技術(shù)要求和數(shù)據(jù)處理方式。與檢定規(guī)程不同,校準規(guī)范側(cè)重量值溯源的技術(shù)指導,適用于非強制檢定的計量器具,比如實驗室部分檢測儀器的校準。3國內(nèi)電能計量標準法規(guī)簡況電能計量器具的技術(shù)標準“GB”國家標準、“DL”電力行業(yè)標準等,標準代號后帶字母“T”時表示該標準為推薦性標準。考慮到與國際接軌,“GB”國家標準內(nèi)容基本等同IEC標準?!癉L”電力行業(yè)標準不低于國家標準,其項目較為全面和嚴格。一般來說,電能計量器具檢定合格與否以計量檢定規(guī)程“JJG”為準。電能計量方面的檢定規(guī)程主要有:JJG307機電式交流電能表檢定規(guī)程、JJG596電子式交流電能表檢定規(guī)程、JJG597交流電能表檢定裝置檢定規(guī)程等。普通的產(chǎn)品合格與否一般以“GB”國家標準為準,產(chǎn)品符合要求與否以用戶提出的技術(shù)要求為準。3國內(nèi)電能計量標準法規(guī)簡況標準代號、發(fā)布序號、名稱標準代號、發(fā)布序號、名稱GB/T11150電能表檢驗裝置DL/T725電力用電流互感器使用技術(shù)規(guī)范GB/T17215.701標準電能表DL/T726電力用電磁式電壓互感器使用技術(shù)規(guī)范GB/T19882.214自動抄表系統(tǒng)第214部分:低壓電力線載波抄表系統(tǒng)靜止式載波電能表特殊要求DL/T614多功能電能表GB/T32856高壓電能表通用技術(shù)要求DL/T645多功能電能表通信協(xié)議GB/T37006數(shù)字化電能表檢驗裝置DL/T1369標準諧波有功電能表GB/T38317智能電能表外形結(jié)構(gòu)和安裝尺寸DL/T1478電子式交流電能表現(xiàn)場檢驗規(guī)程GB/T15284多費率電能表特殊要求DL/T1485三相智能電能表技術(shù)規(guī)范GB/T17215電測量設(shè)備系列標準DL/T1486單相靜止式多費率電能表技術(shù)規(guī)范JJG1085標準電能表DL/T1487單相智能電能表技術(shù)規(guī)范JJG313測量用電流互感器檢定規(guī)程DL/T1488單相智能電能表型式規(guī)范JJG314測量用電壓互感器檢定規(guī)程DL/T1489三相智能電能表型式規(guī)范JJG596電子式交流電能表檢定規(guī)程DL/T1490智能電能表功能規(guī)范JJG597交流電能表檢定裝置檢定規(guī)程DL/T460智能電能表檢驗裝置檢定規(guī)程JJG842電子式直流電能表DL/T1507數(shù)字化電能表校準規(guī)范JJG1186直流電能表檢定裝置DL/T1763電能表檢測抽樣要求DL/T5136火力發(fā)電廠、變電所二次接線設(shè)計技術(shù)規(guī)程SN/T1843.2進出口測量、控制和實驗室用電氣設(shè)備檢驗規(guī)程第2部分:靜止式交流電能表電能計量法規(guī)體系作業(yè)了解國內(nèi)外電能計量法規(guī)趨同的重要性。拓展知識閱讀:電能計量器具檢定規(guī)程現(xiàn)代電氣測量技術(shù)溫和、邵霞、王娜、唐璐湖南大學電氣與信息工程學院電子式電能表的誤差與校正0電子式電能表的誤差概述電子式電能表內(nèi)部原因造成的誤差包括硬件電路引起的誤差、軟件算法引起的誤差等。硬件電路引入的誤差誤差的內(nèi)部主要來源電流/電壓采樣回路的比差和角差A(yù)DC非線性誤差、量化誤差元件、芯片的溫漂和時漂軟件算法引入的誤差非同步采樣頻譜泄漏誤差脈沖輸出誤差舍入誤差與截斷誤差1硬件電路引入的誤差分析計量前端模擬電路比差電能表采樣前端電氣元件(互感器、分壓電路的電阻等)實際值與標稱值不一致會導致實際輸入輸出比與理論輸入輸出比的不一致,由此引起的誤差稱為比差。比差主要由電壓采樣網(wǎng)絡(luò)比差、微型電流互感器比差和電流互感器二次側(cè)匹配電阻比差組成。式中,ΔR1、ΔR2分別為R1、R2相對于標稱值的偏差。(a)理想電阻分壓網(wǎng)絡(luò)(b)等效電阻分壓網(wǎng)絡(luò)1硬件電路引入的誤差分析計量前端模擬電路角差(1)互感器或其它傳感器引入的誤差互感器或其它傳感器將輸入電能表的電壓、電流轉(zhuǎn)換成符合A/D轉(zhuǎn)換器輸入的小信號,在信號轉(zhuǎn)換過程中,不可避免地存在角度轉(zhuǎn)換誤差。(2)抗混疊濾波器引入的誤差電壓、電流通道抗混疊模擬低通濾波器相頻特性不一致存在角差。(3)A/D轉(zhuǎn)換器引入的角差某些三相電能表使用多路開關(guān)切換型A/D轉(zhuǎn)換器采樣電壓、電流信號。由于采用多路開關(guān)切換的方式采樣,同一時刻只能采樣一路信號,會給同相電壓、電流造成誤差。1硬件電路引入的誤差分析硬件電路引入的其他誤差(1)A/D轉(zhuǎn)換器的誤差A(yù)/D轉(zhuǎn)換器存在零點漂移、量化誤差等。(2)溫度影響電能表在實際工作時,工作環(huán)境的溫度變化對計量單元模擬器件、A/D轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器參考源、外接晶振都會產(chǎn)生影響,從而導致精度變差,需要采取相應(yīng)措施消除誤差。1硬件電路引入的誤差分析減少硬件誤差的措施(1)選用溫度系數(shù)好的精密元件代替普通元件,例如電阻可采用1%精度,電流互感器采用0.1%精度;(2)選用同步A/D轉(zhuǎn)換器消除A/D轉(zhuǎn)換器非同步采樣造成的角度誤差;(3)選用溫度系數(shù)好的電壓基準做A/D轉(zhuǎn)換器參考源;(4)選用溫度系數(shù)好的晶振。2軟件算法引入的誤差分析(1)非同步采樣誤差電網(wǎng)頻率波動導致非同步采樣誤差,在離散頻譜上表現(xiàn)為頻譜泄漏和柵欄效應(yīng)現(xiàn)象,導致信號參數(shù)(頻率、幅值、相位)估計結(jié)果不準確。采用性能優(yōu)良的窗函數(shù)可減小頻譜泄漏引起的誤差;對計算結(jié)果進行插值修正可減小柵欄效應(yīng)引起的誤差。(2)電能脈沖輸出誤差電能表以脈沖方式輸出電能計量結(jié)果。當電能表累加電能大于預(yù)定的脈沖電能輸出閾值,電能表發(fā)出電能脈沖,作為電能累積量標志。電能脈沖輸出誤差在于:電能表發(fā)出脈沖后,可能存在剩余電能沒有也無法以脈沖的形式發(fā)送出去,造成電能計量誤差。一般采用同步放大實際累積電能數(shù)值和預(yù)定脈沖對應(yīng)的能量值來消除這類誤差。2軟件算法引入的誤差分析(3)舍入誤差和截斷誤差電能計量中涉及大量乘/除法和加/減法運算,由于計算機的字長有限,進行數(shù)值計算時,某些結(jié)果數(shù)據(jù)要使用“四舍五入”或其他規(guī)則取近似值,使得數(shù)值計算結(jié)果(近似解)與理論結(jié)果(精確解)之間存在舍入誤差或截斷誤差。3電子式電能表誤差校正直流偏置補償與比差校正直流偏置是指由采樣電路和A/D轉(zhuǎn)換帶來的偏置失調(diào)量。該值隨著溫度和環(huán)境的改變而變化,高精度電能計量必須消除其影響。電壓通道直流偏置電壓通道的直流偏置為:電壓通道的直流偏置與比差校正模型為:式中,u′u(n)為經(jīng)過偏置與比差校正后的電壓信號;Ku表示電壓通道變比;uu(n)為電壓通道采集數(shù)據(jù)3電子式電能表誤差校正電流通道直流偏置電流通道的直流偏置為:電流通道的直流偏置與比差校正模型為:式中,i′(n)為經(jīng)過偏置與比差校正后的電壓信號;Ki表示比差校正系數(shù);ui(n)為電流通道采集數(shù)據(jù)直流偏置補償與比差校正若采用瞬時功率的方法計算有功功率,則有功功率的比差為電壓通道比差與電流通道比差的乘積。3電子式電能表誤差校正角差校正電壓和電流通道均存在角差,在實際操作中,一般考慮的角差校正是針對電壓和電流之間相位差的綜合角差φ1。設(shè)標準源示值分別為U1、I1,電壓和電流之的相位差

1,則基有功功率標準值P1為經(jīng)過理想的比差校正后的電壓U′1電流I′1等于U1、I1,則基波有功功率測量值P′1為基波有功誤差:角差校正的輸入條件可選取功率因數(shù)為1.0與0.5L兩點。在功率因數(shù)1.0時完成比差校正,功率因數(shù)為0.5L時

1=π/3err0.5L為基波功率因數(shù)0.5L時的有功誤差率,可由電能表誤差校正系統(tǒng)獲得。電子式電能表的誤差與校正作業(yè)了解電能表主要誤差來源。拓展知識閱讀:電能表的系統(tǒng)誤差校正方法現(xiàn)代電氣測量技術(shù)電能表運行誤差的影響因素1溫度對電能表運行誤差的影響在運行狀態(tài)下,電能表的計量性能與工作性能主要受以下因素影響:氣候因素電氣因素機械因素電磁干擾因素等氣候因素一般是指溫度、濕度、陽光輻射、沙塵、煙霧等;電氣因素一般是指電壓、諧波、電流等;機械因素包括振動、沖擊;電磁干擾因素主要是指磁場干擾、電磁輻射等。電能表運行誤差的影響因素1溫度對電能表運行誤差的影響經(jīng)驗式為式中,dM/dt是化學反應(yīng)速率;A是常數(shù);Eα是引起失效或退化過程的激活能;k是玻爾茲曼常數(shù);T是絕對溫度。以激活能Eα作為參數(shù),可以繪出不同Eα時溫度與電能表運行可靠性的關(guān)系,激活能越大,與溫度的關(guān)系越密切。溫度對電能表運行可靠性的影響1溫度對電能表運行誤差的影響溫度對采樣電阻的影響電阻隨溫度的變化關(guān)系:式中,R為標準阻值;α為溫度系數(shù);T0為與標準阻值相對應(yīng)的溫度值;T為實際溫度值。溫度對電流互感器的影響電流互感器的設(shè)計使用溫度一般為-40℃~+80℃,相對濕度<90%,但在溫度范圍內(nèi)電流互感器的參數(shù)還是會有一定的變化,進而會對整表的誤差造成影響。溫度對計量芯片的影響溫度主要影響計量芯片的基準電壓Vref的溫度系數(shù)TC,進而影響到精度。例如,ADI的78XX系列芯片,其基準電壓的溫度系數(shù)典型值為0.01‰/℃,最大值為0.05‰/℃。溫度對信號采樣電路的影響2電壓波動對電能表運行誤差的影響電壓波動的定義電壓變動:供電電壓在兩個相鄰的、持續(xù)1s以上的電壓方均根值U1和U2之間的差值,稱為電壓變動。供電系統(tǒng)總負荷或部分負荷改變,導致供電電壓偏離標準電壓,會引起電壓變動。電壓波動:是一系列電壓變動或連續(xù)的電壓偏差,電壓波動值為電壓方均根值的兩個極值Umax和Umin之差,常以其標稱電壓的百分數(shù)表示,即2電壓波動對電能表運行誤差的影響電壓波動影響電力計量裝置的正確計量。原因:無論是模擬式電能表,還是數(shù)字式電能表,在對電壓、電流信號進行計算得到瞬時功率后,都需要接入電能累計模塊進行瞬時功率的積分。為達到較好的功率穩(wěn)定性,一般會選取較長的功率積分時間窗口,如1~2s。當輸入信號快速波動時,瞬時功率的相應(yīng)波動會導致在較長的功率積分時間窗口內(nèi),電能計量不能及時響應(yīng)瞬時功率的變化,導致積分時間內(nèi)的功率累計產(chǎn)生誤差。電能表電壓波動的影響量試驗:主要考查由于供電電壓在額定工作電壓范圍內(nèi)變化導致的電能計量誤差變化量(誤差偏移量)。3電磁干擾對電能表運行誤差的影響電磁干擾的基本要素電磁干擾源耦合途徑或傳輸通道敏感設(shè)備電磁干擾按傳播方式分類傳導干擾:指干擾電磁波通過導電介質(zhì)或公共電源線干擾設(shè)備的運行。輻射干擾:指干擾電磁波通過空間將干擾耦合到電網(wǎng)或電子設(shè)備中,影響其正常運行。3電磁干擾對電能表運行誤差的影響常見的電磁波干擾源(1)瞬變及高頻脈沖:當?shù)蛪弘娋W(wǎng)中的熔斷器由于大電流而熔斷時,電路中的能量就會釋放。能量釋放過程中使電壓出現(xiàn)不穩(wěn)定,電壓在恢復穩(wěn)定的過程中就會形成瞬時過電壓。切換電網(wǎng)中的小電感性負載(比如繼電器、接觸器)時,同樣也會有瞬變脈沖形成。高壓開關(guān)操作時,關(guān)斷口電弧的熄滅和重燃會引起一系列的高頻振蕩。這些干擾通過電源端口、信號和控制端口對電能表造成電磁干擾。(2)靜電:當人或動物接觸到智能電能表的外殼時會出現(xiàn)電荷的轉(zhuǎn)移。如果人或動物與電能表在分離的過程中電荷不能中和,智能電能表上沒有中和的電荷就會使其帶上靜電。靜電產(chǎn)生的電磁場可能影響電路的正常工作,造成設(shè)備的誤動作。嚴重時還可能引起器件的擊穿和損壞,造成電能表的計量性能不精確、不穩(wěn)定。3電磁干擾對電能表運行誤差的影響常見的電磁波干擾源(3)輻射電磁場:廣播電視、通訊、雷達和導航等無線電設(shè)備工作時會發(fā)射電磁能量。各種傳輸電線、家電和工業(yè)、醫(yī)院里的各種電氣設(shè)備在完成自身功能的同時會有電磁能量的發(fā)射。這些輻射電磁被智能電能表線路板上的導線接收,就形成了電磁干擾。(4)PCB板串擾:電能表電路板上的模擬電路和數(shù)字電路可相互干擾,相鄰導線之間的串擾也是引起電磁干擾的重要原因。有些元件還會向空間輻射電磁場,耦合到附近的走線或敏感器件上。高頻器件輻射的電磁干擾、大電流和大功率電路形成的電磁干擾、系統(tǒng)電源自身產(chǎn)生的電磁干擾、信號傳輸線之間的交叉干擾,都可能會使電能表工作異常。3電磁干擾對電能表運行誤差的影響常見的電磁干擾源電磁干擾源瞬變及高頻脈沖靜電輻射電磁場PCB板串擾形成:切換小電感性負載(如繼電器等)時出現(xiàn)瞬變脈沖;高壓開關(guān)操作時引起高頻振蕩。影響:這些干擾通過電源端口、信號和控制端口對電能表造成電磁干擾。形成:物體因摩擦、接觸分離等導致電荷轉(zhuǎn)移,使正負電荷失衡而產(chǎn)生的靜止電荷。影響:靜電產(chǎn)生的電磁場可能影響電路的正常工作,嚴重時還可能引起器件的擊穿和損壞。形成:廣播電視、通訊等無線電設(shè)備,傳輸電線、家電和工業(yè)電氣設(shè)備,都發(fā)射電磁能量。影響:輻射電磁被智能電能表線路板上的導線接收,就形成了電磁干擾。形成:電路板上的模擬電路和數(shù)字電路相互干擾;相鄰導線之間的串擾;有些元件向空間輻射電磁場,耦合到附近的走線或敏感器件上。影響:可能會使電能表工作異常。4信號畸變對電能表運行誤差的影響當信號中含有諧波成分時,在T0時間內(nèi)的電能可以表示為式中,M為諧波的最高次數(shù);Un和In分別為電壓和電流第n次諧波的有效值;φn表示第n次電壓和電流諧波分量的相角差。信號畸變導致參數(shù)估計誤差所引起的電能計量誤差4信號畸變對電能表運行誤差的影響諧波和間諧波導致的功率潮流變化所引起的電能計量誤差電源內(nèi)阻諧波源間諧波源線性負載非線性負載非線性負載ZM消耗的電能PM為:線性負載ZL消耗的電能PL為:向系統(tǒng)注入諧波和間諧波,污染電網(wǎng),卻少繳電費多吸收的功率,多繳電費向系統(tǒng)注入諧波和間諧波功率消耗的由電網(wǎng)側(cè)提供諧波和間諧波功率消耗的由非線性負載提供的諧波和間諧波功率消耗的由系統(tǒng)側(cè)提供的諧波和間諧波功率電能表運行誤差的影響因素作業(yè)理解溫度對電能表運行誤差的影響。拓展知識閱讀:如何確保信號畸變條件下的準確電能計量現(xiàn)代電氣測量技術(shù)電能表檢定與綜合誤差評估1電能表檢定簡介電能表檢定一般是指按檢定規(guī)程,通過電能表檢定裝置對電能表進行性能檢驗和測試,查看在標準工作條件下,電能表性能是否達標,特別是計量誤差是否在規(guī)定范圍之內(nèi)。電能表檢定的根本意義在于維護貿(mào)易結(jié)算的公平公正,確保供需雙方的經(jīng)濟利益不受損害。檢定作為國家法制計量的強制要求,是確保量值傳遞準確統(tǒng)一、維護市場秩序和消費者權(quán)益的重要技術(shù)手段。電能表是國家強制檢定的計量器具。電能表檢定裝置電能表檢定裝置是向被檢電能表提供電能并能測量此電能的器具的組合。1、檢定裝置的結(jié)構(gòu)電能表檢定裝置按結(jié)構(gòu)可分為電工型檢定裝置和電子

型檢定裝置。電工式電能表檢定裝置一般由低通濾波器、電子穩(wěn)壓

器、變壓器移相器、自耦調(diào)壓器、升壓器、升流器、

標準電壓互感器、標準電流互感器、標準電能表、光

電采樣器、控制器、掛表架等組成。

1電能表檢定簡介電能表檢定裝置1、檢定裝置的結(jié)構(gòu)電子式電能表檢定裝置的構(gòu)成則一般由電子式程控功

率源、電子式多功能標準表(或標準功率電能表)、標準電壓互感器和標準電流互感器(有些裝置不需要互感器)、誤差計算器(有的產(chǎn)品做在標準表內(nèi))、誤差顯示器、數(shù)字式監(jiān)視表、光電采樣器、手動控制器、計算機、掛表架等組成。三相檢定裝置的表位數(shù)一般有3、6、8、12、16、24等;單相檢定裝置的表位數(shù)一般有6、12、16、24、32、48等1電能表檢定簡介電子式多功能標準表(或標準功率電能表)標準電壓互感器和標準電流互感器(有些裝置不需要互感器)誤差計算器(有的產(chǎn)品做在標準表內(nèi))電子式程控功率源誤差顯示器數(shù)字式監(jiān)視表光電采樣器手動控制器計算機掛表架等電能表檢定裝置12表位三相電子式電能表檢定裝置1電能表檢定簡介2、檢定裝置的基本工作原理典型的電工式電能表檢定裝置的原理框圖電能表檢定裝置電源濾波及穩(wěn)壓電流調(diào)節(jié)移相器電壓調(diào)節(jié)電壓互感器電流互感器被檢電能表控制器標準電能表光電采樣器1電能表檢定簡介電子式三相電能表檢定裝置原理框圖2、檢定裝置的基本工作原理電能表檢定裝置程控三相功率源電流量程切換手動控制器電壓量程切換三相標準電能表監(jiān)視儀表誤差計算器計算機顯示器誤差顯示器B相PTC相PTA相CTB相CTC相CT1號被檢表n號被檢表A相PT……1電能表檢定簡介根據(jù)檢驗裝置使用電源的不同,檢驗方法分為虛負荷法和實負荷法。虛負荷法:電壓回路和電流回路分開供電,電流回路電壓很低,電壓回路電流很低,電流與電壓之間的相位由移相器人工設(shè)置。實負荷法:電能表和功率表所測量的電能和功率,與負荷實際消耗或電源實際供給的電能或功率是一致的,流過儀表電流回路的電流是由加于相應(yīng)電壓回路上的電壓在負荷上所產(chǎn)生的電流值。電能表檢定方法1電能表檢定簡介根據(jù)檢驗裝置所使用的主要標準器不同,檢驗方法分為瓦秒法和標準電能表法。瓦秒法:以已知恒定功率(W)乘以已知時間間隔(s)方式確定給予被試表電能的方法,稱為瓦秒法。目前已經(jīng)很少應(yīng)用。標準電能表法:將已知的電能量加給被檢表的方法,已知的電能量由標準電能表提供。目前的電能表檢驗裝置,無論是虛負荷法還是實負荷法,大部分都采用標準電能表法。電能表檢定方法1電能表檢定簡介標準電能表法是指在標準電能表和受檢電能表都處于連續(xù)工作情況下,用光電轉(zhuǎn)換方法,根據(jù)電能表脈沖數(shù)確定被檢電能表的相對誤差:電能表檢定方法式中,

為被檢表的計量相對誤差;m0為被檢表的算定脈沖數(shù);m為實測脈沖數(shù),即被檢表產(chǎn)生N個脈沖數(shù)時標準表的脈沖數(shù)。算定脈沖數(shù)m0的計算式為式中,kx為被校表的脈沖常數(shù);k0為標準表的脈沖常數(shù)。1電能表檢定簡介儀表常數(shù)試驗無負載條件(潛動)試驗起動電流試驗初始固有誤差的測定試驗重復性試驗變差要求試驗負載電流升降變差試驗誤差一致性試驗由影響量引起的誤差極限試驗電能示值組合誤差試驗計時準確度試驗組合最大允許誤差試驗剩余電量遞減準確度2電能表計量性能試驗GB/T17215.211-2021電測量設(shè)備(交流)通用要求、試驗和試驗條件第11部分:測量設(shè)備的計量性能試驗包括:計量性能試驗項目電能表常數(shù)試驗試驗設(shè)備:電能表校驗裝置,脈沖計數(shù)器試驗方法在參比條件下,被測電能表在施加參比電壓和最大電流、功率因數(shù)為1的條件下,用脈沖計數(shù)器計數(shù)電能表的輸出脈沖數(shù)。施加一定時間后,讀取電能表計度器的示值改變量E和脈沖計數(shù)器計數(shù)的脈沖數(shù)N,誤差γ(%)由下式確定。C為電能表銘牌上標注的脈沖常數(shù)。試驗應(yīng)在Itr≤I≤Imax的任一電流工作點下進行,要求計算儀表記錄的電能與由測試輸出的脈沖數(shù)給出的通過儀表的電能之間的相對差,不應(yīng)超過儀表基本最大誤差限的1/10。2電能表計量性能試驗試驗時通過被檢表的最小電能量Emin為:式中,R為電能寄存器的可見分辨力,單位為瓦時(Wh);b為基本最大允許誤差,單位用百分數(shù)(%)表示。進一步可得所需的最短試驗時間tmin,由于Emin=tminUnIcosφ,由此可得式中,Un為額定電壓。2電能表計量性能試驗電能表常數(shù)試驗額定電壓是制造廠規(guī)定的設(shè)備最佳工作電壓。試驗設(shè)備:電能表校驗裝置試驗方法電能表電壓線路通以110%的參比電壓,電流線路開路,檢查電能表的測試輸出。試驗判定

在規(guī)定的試驗時間內(nèi),電能表的測試輸出不應(yīng)產(chǎn)生多于一個的脈沖。電能表潛動試驗2電能表計量性能試驗參比電壓是作為參考、基準或標準值的電壓,設(shè)備的精度、誤差和動作特性都是以這個電壓為參考來定義和校準的。一般情況下,電能表的參比電壓與額定電壓取值相同。最短試驗時間電能表潛動試驗式中,b為最小電流Imin時的以百分數(shù)表示的基本最大允許誤差,取正值;k為電能表脈沖常數(shù);m為單元數(shù)量,單相電能表m=1,三相四線電能表m=3,三相三線電能表m=。2電能表計量性能試驗電能表在起動電流Ist(對三相電能表,帶平衡負載)且功率因數(shù)(或sinφ)為1的條件下,能輸出速率均勻的脈沖,且基本誤差不超過規(guī)定的基本誤差限值,即認為儀表通過起動電流試驗。起動電流試驗2電能表計量性能試驗試驗步驟如下:a)起動儀表;b)允許第一個脈沖在1.5τ秒出現(xiàn);c)第二個脈沖允許在下一個1.5τ秒出現(xiàn);d)此后開始測試儀表的誤差。式中,k為電能表脈沖常數(shù);m為單元數(shù)量;Ist為起動電流。用于驗證在參比條件下,儀表的誤差小于GB/T17215.3(所有部分)對各準確度等級儀表規(guī)定的最大允許誤差的極限。試驗的順序應(yīng)從最小電流到最大電流,然后從最大電流到最小電流。對于最大電流Imax,最長測量時間應(yīng)為10min,其中包括穩(wěn)定時間。每一個試驗點,誤差結(jié)果應(yīng)是兩次測量的平均值。如果儀表規(guī)定能測量雙向(電能)潮流或單向(電能)差流,對正負兩個方向的電能潮流,都應(yīng)滿足對各準確度等級儀表規(guī)定的基本最大允許誤差的極限要求。如果儀表規(guī)定僅能測量正向電能潮流(對無功電能表,即輸入無功),對正向電能潮流,應(yīng)滿足誤差極限要求;該儀表也應(yīng)施加方向潮流(對無功電能表,即輸出無功),儀表對此的反應(yīng)為:不記錄電能,或測試輸出不產(chǎn)生多于一個的脈沖。初始固有誤差試驗2電能表計量性能試驗初始固有誤差試驗2電能表計量性能試驗測量負載點不同等級電能表基本最大允許誤差/%電流值I功率因數(shù)ABCDItr≤I≤Imax10.5L/0.8CImin≤I<Itr1±1.50.5L/0.8CIst≤I<Imin1±2.5Imin/I±1.5Imin/I±1.0Imin/I±0.4Imin/I基本最大允許誤差限值轉(zhuǎn)折電流Itr、起動電流Ist、最小電流Imin和最大電流Imax影響量試驗的目的是考核由于單一影響量變化而引起電能表電能計量誤差是否滿足對應(yīng)等級電能表的誤差極限值要求??己擞捎谌魏螁我挥绊懥孔兓鸬恼`差偏移是否在規(guī)定的誤差偏移的相應(yīng)限制之內(nèi)。3影響量試驗及綜合誤差單一影響量試驗3影響量試驗及綜合誤差影響量測量值電流值功率因數(shù)各等級電能表誤差偏移極限(%)ABCD自熱電流Imax且連續(xù)Imax1/0.5L±1±0.5±0.25±0.1負載平衡(1)僅在一個電流回路輸入電流Itr≤I≤Imax1±1.5(2)±1.0±0.7±0.30.5L±2.5±1.5±1±0.5電壓變化(3)Unom±10%Itr≤I≤Imax1±1.0(9)±0.7±0.2±0.10.5L±1.5±1.0±0.4±0.2頻率變化fnom±2%Itr≤I≤Imax1±0.8±0.5±0.2±0.10.5L±1.0±0.7±0.2±0.1電壓和電流線路諧波方頂波、尖頂波(4)Itr≤I≤Imax1±1.0(5)±0.6±0.3±0.2傾斜≤3°Itr≤I≤Imax1±1.5±0.5±0.4不適用電壓跌落0.8Unom≤U<0.9Unom10Itr1±1.5(11)±1±0.6±0.3

一相或兩相中斷(6)斷開一相或兩相10Itr1±4±2±1±0.5電流線路次諧波次諧波等功率電流信號10Itr1±3±1.5±0.75±0.5

由影響量導致的誤差偏移極限單一影響量試驗3影響量試驗及綜合誤差影響量測量值電流值功率因數(shù)各等級電能表誤差偏移極限(%)ABCD電流線路諧波90度相位觸發(fā)10Itr1±1±0.8±0.5±0.4逆相序任意兩相互換10Itr1±1.5±1.5±0.1±0.05外部恒定磁感應(yīng)(10)與核心表面相距30mm處為200mT(10)10Itr1±3±1.5±0.75±0.5交流工頻400A/m10Itr,Imax1±2.5±1.3±0.5±0.25輻射射頻和電磁場f=80至6000MHz,磁場強度≤10V/m10Itr1±3±2±1±1射頻場感應(yīng)的傳導騷擾(7)f=0.15至80MHz,幅值≤10V10Itr1±3±2±1±1交流電流電路中直流電流(8)1±6±3±1.5±1高次諧波0.02Unom;0.1Itr;15fnom至40fnomItr1±1±1±0.5±0.5

由影響量導致的誤差偏移極限單一影響量試驗3影響量試驗及綜合誤差最大允許綜合誤差模型GB/T17215.211中對電能表最大誤差的合成或評價的思路是:在基本最大允許誤差的基礎(chǔ)上,考慮各影響量引起的誤差偏移量。假設(shè):a)可忽視整合效果;b)置信因子的影響不相關(guān);c)相對于額定操作條件限值,影響量的值更接近參考值;d)影響量和置信因子的影響可被當作正態(tài)分布。3影響量試驗及綜合誤差最大允許綜合誤差模型對于標準的不確定度,可使用最大允許誤差變化一半的值。那么,估計綜合最大允許誤差(假設(shè)置信因子為2,置信概率概率接近95%)式中,vbase是基本最大允許誤差;

vvoltage是電壓變化允許的最大誤差偏移;

vfrequency是頻率變化允許的最大誤差偏移;

vunbalance是不平衡變化允許的最大誤差偏移;

vharmonic是諧波含量允許的最大誤差偏移;

vtemperature是溫度變化允許的最大誤差偏移。3影響量試驗及綜合誤差最大允許綜合誤差模型對于特定電能表類型,也可使用型式試驗的結(jié)果來估計最大綜合誤差。假設(shè)影響因子為正態(tài)分布,從試驗結(jié)果中評估最大綜合誤差式中,對于每個電流Ii和每個功率因數(shù)PFp:e(PFp,Ii)為試驗過程中測量的電能表的基本誤差;

δep,i(T),δep,i(U),δep,i(f)為溫度、電壓和頻率各自隨著規(guī)定的額定操作條件中的整個范圍變化時,試驗過程中測量的最大額外誤差。3影響量試驗及綜合誤差最大允許綜合誤差模型假設(shè)影響因子不服從正態(tài)分布,而為矩形分布,從試驗結(jié)果估計綜合最大誤差為式中,ebase為基本最大誤差試驗的最大誤差;

evoltage為電壓變化試驗的最大誤差偏移;

efrequency為頻率變化試驗的最大誤差偏移;

eunbalance為不平衡變化試驗中的最大誤差偏移;

eharmonic為諧波含量變化試驗中的最大誤差偏移;

etemperature為溫度變化試驗中的最大誤差偏移。電能表檢定與綜合誤差評估作業(yè)了解電能表檢定中綜合誤差評估方法的原理。拓展知識閱讀:電能表全自動檢定系統(tǒng)現(xiàn)代電氣測量技術(shù)電能質(zhì)量的概念電能質(zhì)量(PowerQuality,PQ)涉及如何描述供用電雙方的相互作用和影響,迄今為止關(guān)于電能質(zhì)量還沒有一個準確、統(tǒng)一的定義。盡管國內(nèi)外關(guān)于電能質(zhì)量的范疇以及電能質(zhì)量下降的起因等許多方面仍存在分歧,但對應(yīng)用電能質(zhì)量這一專業(yè)術(shù)語以及內(nèi)涵達成了共識。電能質(zhì)量是描述電力系統(tǒng)中在給定時間和地點上發(fā)生的各種電磁現(xiàn)象(包括電壓和電流)。1電能質(zhì)量的定義和內(nèi)涵電能質(zhì)量問題主要表現(xiàn)為電壓質(zhì)量問題及電流波形問題。1電能質(zhì)量的定義和內(nèi)涵電能質(zhì)量的定義IEEEStd1100定義:合格電能質(zhì)量的概念是指給敏感設(shè)備提供電力和設(shè)置的接地系統(tǒng)均適合于該設(shè)備正常工作。IEC1000-2-2/4定義:電能質(zhì)量是指供電裝置在正常工作情況下不中斷和不干擾用戶使用電力的物理特性。這個定義概括了電能質(zhì)量問題的成因和后果,還包括了供電可靠性的問題。根據(jù)這一定義,電能質(zhì)量除了保證額定電壓和額定頻率下的正弦波形外,還包括頻率偏差、電壓偏差、電壓波動與閃變、三相不平衡、波形畸變及所有電壓瞬變現(xiàn)象,如沖擊脈沖、電壓下跌、瞬時間斷及供電連續(xù)性等。國標GB/T32507-2016《電能質(zhì)量術(shù)語》定義:電力系統(tǒng)指定點處的電特性,關(guān)系到供用電設(shè)備正常工作(或運行)的電壓、電流的各種指標偏離基準技術(shù)參數(shù)的程度。1電能質(zhì)量的定義和內(nèi)涵電能質(zhì)量的內(nèi)涵(1)電壓質(zhì)量。給出實際電壓與理想電壓間的偏差,以反映供電部門向用戶分配的電力是否合格。電壓質(zhì)量通常包括電壓偏差、電壓頻率偏差、電壓不平衡、電磁暫態(tài)現(xiàn)象、電壓波動與閃變、短時電壓變動、電壓諧波、電壓間諧波、電壓缺口、欠電壓、過電壓等。(2)電流質(zhì)量。電流質(zhì)量與電壓質(zhì)量密切相關(guān)。為了提高電能的傳輸效率,除了要求用戶汲取的電流是單一頻率正弦波外,還應(yīng)盡量保持該電流波形與供電電壓相同。電流質(zhì)量通常包括電流諧波、間諧波、電流相位超前與滯后、噪聲等。研究電流質(zhì)量有助于電網(wǎng)電能質(zhì)量的改善,降低線路損耗,但不能概括大多數(shù)因電壓原因造成的質(zhì)量問題,而后者往往并不總是由用電造成的。(3)供電質(zhì)量。它包括技術(shù)含義和非技術(shù)含義兩部分。技術(shù)含義有電壓質(zhì)量和供電可靠性;非技術(shù)含義是指服務(wù)質(zhì)量,包括技術(shù)供電部門對用戶投訴與抱怨的反應(yīng)速度和電力價目的透明度等。(4)用電質(zhì)量。用電質(zhì)量反映供用電雙方相互作用與影響的責任和義務(wù),它包括技術(shù)含義和非技術(shù)含義。技術(shù)含義包括對電力系統(tǒng)電能質(zhì)量技術(shù)指標的影響和要求。非技術(shù)含義是指用電責任和義務(wù)的履行質(zhì)量,如用戶是否按時、如數(shù)繳納電費等。電能質(zhì)量與一般產(chǎn)品質(zhì)量不同,有如下特點:(1)電能質(zhì)量現(xiàn)象的動態(tài)性。對于不同的供(或用)電點在不同的供(或用)電時刻,電能質(zhì)量指標往往是不同的。也就是說,電能質(zhì)量在時間上和空間上均處于動態(tài)變化之中。(2)電能質(zhì)量擾動的潛在性。電力系統(tǒng)運行過程中,總是會存在各種電能質(zhì)量擾動,電能質(zhì)量擾動發(fā)生的時間、位置以及發(fā)生擾動的類型,都存在隨機性、偶然性和潛在性。(3)電能質(zhì)量擾動的傳播性。電力系統(tǒng)某一點的電能質(zhì)量擾動可以傳播到電力系統(tǒng)中其他地方。2電能質(zhì)量的內(nèi)涵對電能質(zhì)量的理解電能質(zhì)量與一般產(chǎn)品質(zhì)量不同,有如下特點:(1)電能質(zhì)量現(xiàn)象的動態(tài)性。(2)電能質(zhì)量擾動的潛在性。(3)電能質(zhì)量擾動的傳播性。(4)電能質(zhì)量責任的特殊性。引起電能質(zhì)量問題的原因主要有電力公司、電力用戶和自然現(xiàn)象三個方面。電能質(zhì)量不完全取決于電力生產(chǎn)部門,甚至有的電能質(zhì)量指標(例如諧波、電壓波動和閃變、三相電壓不平衡度)往往由用戶干擾所決定。因此在出現(xiàn)電能質(zhì)量問題時,電力公司和電力用戶對電能質(zhì)量問題起因的看法有很大的分歧,厘清責任需要更完善的技術(shù)手段。(5)電能質(zhì)量控制的整體性。電能質(zhì)量不僅僅反映“電”的質(zhì)量,而且和用電設(shè)備的性能密切相關(guān)。也就是說,電能質(zhì)量標準的制定應(yīng)充分考慮電力系統(tǒng)實際的可能性和電氣設(shè)備的標準,從國民經(jīng)濟總體效益出發(fā),使兩者得到合理兼顧。2電能質(zhì)量的特點對電能質(zhì)量的理解對電能質(zhì)量需求轉(zhuǎn)變的三個階段第一階段:20世紀80年代之前對PQ要求很低:有電用就可以用電要求:電網(wǎng)頻率、供電電壓在合格范圍內(nèi)第二階段:20世紀80~90年代之間對PQ要求逐步提高:諧波、電壓偏差、負序分量、三相不平衡度、電壓波動與閃變等等20世紀90年代以來,世界各國建立開放的電力市場,引進競爭機制,提高了電力生產(chǎn)效率,降低運營成本,是廣大用戶受益。然而用戶對PQ越來越挑剔。3對電能質(zhì)量認識的發(fā)展對電能質(zhì)量需求轉(zhuǎn)變的三個階段第三階段:20世紀90年代以來計算機技術(shù)飛速發(fā)展,工業(yè)自動化水平的提升,微電子與集成電路芯片對PQ的特殊要求,電力法制化建設(shè)的逐步完善,6個電能質(zhì)量標準的頒布實施。發(fā)電模式以及能源消費結(jié)構(gòu)不斷變化,電能質(zhì)量重新受到關(guān)注:用戶側(cè):大量半導體設(shè)備、EV的接入降低PQ大量以計算機為基礎(chǔ)的設(shè)備的應(yīng)用要求高PQ系統(tǒng)側(cè):電力市場自由化的趨勢有惡化PQ的可能系統(tǒng)安全運行的目的有保證PQ的動力外界:分散型電源的導入、國際化3對電能質(zhì)量認識的發(fā)展對電能質(zhì)量認識的轉(zhuǎn)變3對電能質(zhì)量認識的發(fā)展現(xiàn)代用電設(shè)備對PQ的要求更高Microprocessor等高速、寬頻器件功率電子器件等大功率器件集成電路芯片制造業(yè)的生產(chǎn)流水線對電源各種電磁干擾的敏感性CBEMA(計算機商業(yè)設(shè)備制造商協(xié)會)/ITIC(美國信息技術(shù)工業(yè)協(xié)會)

曲線,瞬時斷電限額已經(jīng)提高到8.33ms(60Hz半個周波)非線性負荷對電力系統(tǒng)的污染諧波等直接或潛在的威脅到電力系統(tǒng)的安全運行電力用戶法制觀念的提高用戶在了解供電間斷、電壓驟降、暫態(tài)影響等對生產(chǎn)流程造成的損失和依法追究賠付等問題用戶與供電部門簽保證PQ協(xié)議等,來保障自身用電權(quán)益電力系統(tǒng)是一個有機的整體保證向用戶提供優(yōu)質(zhì)電力極力避免遭受用戶設(shè)備對電網(wǎng)的干擾、污染和危害概念要拓展傳統(tǒng):頻率、電壓、供電可靠性現(xiàn)代:波形畸變、負序分量、電壓閃變、電壓驟降、三相不平衡度等指標11種術(shù)語描述PQ的主要擾動:斷電、頻率偏差、驟降、驟升、瞬時脈沖、電壓波動、電壓切痕、波形畸變等等。觀念要更新:“用戶為本”電力監(jiān)控、母線監(jiān)控不作為主要基準點普通用戶:大面積或代表性監(jiān)控敏感用戶:分別監(jiān)控從思想上充分認識和理解現(xiàn)代PQ的內(nèi)涵從觀念上,以提供用戶滿意的PQ作為出發(fā)點對電能質(zhì)量認識的轉(zhuǎn)變3對電能質(zhì)量認識的發(fā)展在發(fā)電和配電領(lǐng)域電能質(zhì)量檢測變得越來越重要4電能質(zhì)量檢測的應(yīng)用需求變壓器供電的非線性單相負載會使電流波形變形。非線性負載的不平衡會導致電力變壓器的額外損耗、額外中性負載、低功率斷路器的意外操作以及用電量的不正確測量。變壓器注入諧波或間諧波。諧波電流可能導致諧波失真、低功率因數(shù)、額外損耗以及電氣設(shè)備過熱,進而造成設(shè)備壽命縮短和散熱成本增加。電動汽車充電領(lǐng)域4電能質(zhì)量檢測的應(yīng)用需求從配電公司的角度來看,電動汽車充電樁中使用的基于電力電子的轉(zhuǎn)換器會注入諧波和間諧波。電源轉(zhuǎn)換器設(shè)計不當?shù)某潆姌犊赡軙⑷胫绷麟?DC)。此外,快速電動汽車充電樁會將快速電壓變化和電壓閃爍引入電網(wǎng)。從電動汽車充電樁方面來看,電網(wǎng)故障會導致電壓突降或充電樁電源電壓中斷;諧波電流可能導致諧波失真、低功率因數(shù)、額外損耗以及電氣設(shè)備過熱,進而造成設(shè)備壽命縮短和散熱成本增加。電能質(zhì)量檢測變得越來越重要電能質(zhì)量的概念作業(yè)理解電能質(zhì)量需要供電、用電雙方共同的維護的含義。拓展知識閱讀:電能質(zhì)量檢測對于提升能源效率的重要意義?,F(xiàn)代電氣測量技術(shù)電能質(zhì)量標準及擾動分類IEC61000系列

IEC從電磁兼容的角度認識和分析電能質(zhì)量問題,組織制訂了與電能質(zhì)量密切相關(guān)的IEC61000電磁兼容系列標準,其中規(guī)定的EMC水平是為了保證設(shè)施安全正常運行、國際貿(mào)易等目的而確定的參考值,不能將其簡單地完全等同于電能質(zhì)量的限值。美國IEEE標準美國電能質(zhì)量相關(guān)標準遵循IEEE制訂的系列標準。IEEE制定了涉及電能質(zhì)量基本術(shù)語定義、測試方法、監(jiān)測設(shè)備、電能質(zhì)量控制等多方面的電能質(zhì)量標準體系。如IEEEStd519電力系統(tǒng)諧波控制的推薦規(guī)程和要求;IEEEStd1159電能質(zhì)量監(jiān)測推薦規(guī)程;IEEEStd1459在正弦、非正弦,平衡或不平衡條件下電能質(zhì)量測量的定義等。提供優(yōu)質(zhì)電能是由供用電雙方共同保證的,因而國際上對電能質(zhì)量的關(guān)注點也是各有側(cè)重。1電能質(zhì)量的國際標準對電能質(zhì)量問題的關(guān)注:IEC、IEEE、JIS、CSA、CEC、EN……日本標準日本電能質(zhì)量標準較為多樣化和分散化,包括JIS、JEC及制造業(yè)的標準,并逐步與IEC標準取得一致。日本電能質(zhì)量的標準或?qū)t主要針對頻率偏差、電壓偏差、電壓暫降、閃變及諧波等,如JISC61000-4-7電力系統(tǒng)及其連接設(shè)備的諧波和間諧波測量方法及測量裝置;JISTRC0014電壓波動與閃變的限值標準等。歐盟標準EN50160規(guī)定供應(yīng)商側(cè)公共供電系統(tǒng)中電能的電壓參數(shù),定義、描述和規(guī)定了公共低壓、中壓和高壓交流電網(wǎng)正常運行條件下網(wǎng)絡(luò)用戶供電終端電壓的主要特性。EN61000規(guī)定了用戶側(cè)設(shè)備可傳導騷擾的限值,即正確運行需要對設(shè)備的電磁干擾電平保持在一定限值以下。EN

50160公用配電系統(tǒng)供電特性是歐洲國家強制執(zhí)行的電網(wǎng)電壓質(zhì)量評估標準,是國際第一個關(guān)于供電產(chǎn)品的質(zhì)量標準。1電能質(zhì)量的國際標準我國標準主管部門及行業(yè)組織等制定的電能質(zhì)量指標、監(jiān)測等相關(guān)的主要標準電能質(zhì)量術(shù)語與規(guī)劃:GB/T32507《電能質(zhì)量術(shù)語》、GB/T40597《電能質(zhì)量規(guī)劃總則》;電能質(zhì)量指標相關(guān)標準:GB/T15945《電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率偏差》GB/T12325《電能質(zhì)量供電電壓偏差》GB/T12326《電能質(zhì)量電壓波動和閃變》GB/T15543《電能質(zhì)量三相電壓不平衡》GB/T14549《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》GB/T24337《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)間諧波》GB/T18481《電能質(zhì)量暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓》GB/T30137《電能質(zhì)量電壓暫降與短時中斷》2電能質(zhì)量的國家標準我國標準主管部門及行業(yè)組織等制定的電能質(zhì)量指標、監(jiān)測等相關(guān)的主要標準電能質(zhì)量監(jiān)測:GB/T42154《配電網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)導則》GB/T39853《供電系統(tǒng)中的電能質(zhì)量測量》DL/T1297《電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB/T19862《電能質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備通用要求》GB/T17626《電磁兼容試驗和測量技術(shù)》電能質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備校準與檢測:GB/T35725《電能質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備自動檢測系統(tǒng)通用技術(shù)要求》DL/T1862《電能質(zhì)量監(jiān)測終端檢測技術(shù)規(guī)范》DL/T1368《電能質(zhì)量標準源校準規(guī)范》DL/T1053《電能質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督規(guī)程》2電能質(zhì)量的國家標準3電能質(zhì)量擾動的分類按擾動的表現(xiàn)特征分類變化型電能質(zhì)量擾動:是指連續(xù)出現(xiàn)的電能質(zhì)量擾動現(xiàn)象,其重要的特征表現(xiàn)為電壓或電流的幅值、頻率、相位差等在時間軸上的任一時刻總是在發(fā)生著小的變化。例如系統(tǒng)頻率不可能一成不變地等于50Hz(或60Hz),系統(tǒng)電壓有效值也不可能每時每刻恒等于其額定值,與理想值的偏差始終存在。這一類現(xiàn)象包括電壓幅值變化、頻率變化、電壓和電流間的相位變化、電壓不平衡、電壓波動、電壓和電流畸變、電壓缺口、主網(wǎng)載波信號干擾等。事件型電能質(zhì)量擾動:是指突然發(fā)生的電能質(zhì)量擾動現(xiàn)象,其重要的特征表現(xiàn)為電壓或電流短時嚴重偏離其額定值或理想波形。這一類現(xiàn)象包括電壓暫降和電壓短時間中斷、欠電壓、瞬態(tài)過電壓、階梯形電壓變化、相位跳變等。3電能質(zhì)量擾動的分類按擾動的時間特征分類穩(wěn)態(tài)電能質(zhì)量擾動:主要包括頻率偏差、電壓偏差、三相不平衡、閃變、波形畸變以及噪聲等。暫態(tài)電能質(zhì)量擾動:可分短時電壓變動和電磁暫態(tài)兩大類。短時電壓變動包括短時過電壓、瞬態(tài)過電壓、電壓驟降、電壓驟升以及供電瞬時中斷問題。電磁暫態(tài)包括脈沖暫態(tài)和振蕩暫態(tài)。按電磁干擾的現(xiàn)象分類IEEE對引起電能質(zhì)量劣化的電磁干擾的基本現(xiàn)象進行了分類。對于穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象,可利用以下屬性:幅值、頻率、頻譜、調(diào)制、電源阻抗、陷落深度、陷落面積。對于非穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象,可利用以下屬性:上升率、幅值、相位移、持續(xù)時間、頻譜、頻率、發(fā)生率、能量強度、電源阻抗等。3電能質(zhì)量擾動的分類電力系統(tǒng)電能質(zhì)量電磁現(xiàn)象的分類及其特征種類典型頻譜成分典型持續(xù)時間典型電壓幅值電磁瞬態(tài)沖擊納秒級5ns上升<50ns微秒級1μs上升50ns~1ms毫秒級0.1ms上升>1ms振蕩低頻<5kHz0.3~50ms0~4p.u.中頻5~500kHz20μs0~8p.u.高頻0.5~5MHz5μs0~4p.u.短時電壓變動即時暫降0.5~30T0.1~0.9p.u.暫升0.5~30T1.1~1.8p.u.瞬時中斷0.5T~3s<0.1p.u.暫降30T~3s0.1~0.9p.u.暫升30T~3s1.1~1.4p.u.暫時中斷3s~1min<0.1p.u.暫降3s~1min0.1~0.9p.u.暫升3s~1min1.1~1.2p.u.長時電壓變動持續(xù)中斷>1min0.0p.u.欠電壓>1min0.8~0.9p.u.過電壓>1min1.1~1.2p.u.電壓不平衡穩(wěn)態(tài)0.5%~2%波形失真(畸變)直流偏置穩(wěn)態(tài)0~0.1%諧波0~100次穩(wěn)態(tài)0~20%間諧波0~6kHz穩(wěn)態(tài)0~2%陷波穩(wěn)態(tài)(0.5T)噪聲寬帶穩(wěn)態(tài)0~1%電壓波動<25Hz斷續(xù)(間歇)0.1%~7%頻率偏差<10s<10Hz電磁瞬態(tài)(Transients)廣義上講,它是指某個變量從一種穩(wěn)態(tài)過渡到另一種穩(wěn)態(tài)之間的一段變化狀態(tài)(IEEEStd100)。按照電流或電壓瞬態(tài)波形形狀的不同,瞬態(tài)分為兩類:沖擊性瞬態(tài)和振蕩性瞬態(tài)。一般來說,瞬態(tài)現(xiàn)象是人們所不希望的,在本質(zhì)上是短暫的。瞬態(tài)會劣化或破壞設(shè)備絕緣、破壞電子設(shè)備電源、導致保護誤動高幅值、快上升沿瞬態(tài)使設(shè)備絕緣易擊穿重復、低幅值瞬態(tài)易使絕緣劣化疲勞終至擊穿3電能質(zhì)量擾動的分類電壓和/或電流在穩(wěn)態(tài)條件下發(fā)生的一種突然的、非工頻的、單極性的變化。特征參數(shù):上升時間(risetime)

衰減時間(decaytime)頻譜分量原因:雷電示例

雷電沖擊電壓波電磁瞬態(tài):沖擊性瞬態(tài)(impulsivetransient)3電能質(zhì)量擾動的分類雷電沖擊電壓波形電磁瞬態(tài):沖擊性瞬態(tài)(impulsivetransient)3電能質(zhì)量擾動的分類雷電流沖擊波特點:迅速上升,平緩下降,在接地電阻上形成沖擊電壓。沖擊性瞬態(tài)電壓波形電磁瞬態(tài):沖擊性瞬態(tài)(impulsivetransient)3電能質(zhì)量擾動的分類雷擊、電路保護器或繼電器觸點故障或跳脫等引起的電壓變化。通常伴隨陡峭的電壓變化和較高的電壓峰值。在發(fā)生源附近,尤其容易因高電壓導致電源損壞或重新啟動。電壓或電流的瞬時值的極性快速改變,往往是系統(tǒng)對沖擊性瞬態(tài)的響應(yīng)結(jié)果。特征參數(shù):頻譜分量、持續(xù)時間、幅值原因:高頻段(0.5-5MHz):開關(guān)操作、半導體設(shè)備換相中頻段(5-500kHz):背靠背電容充電的電流波形;電纜切除的電壓波形低頻段(<5kHz):主要出現(xiàn)在配電系統(tǒng),原因多種,主要是電容充電(300Hz-900Hz)。另外,300Hz以下的有鐵磁諧振、變壓器涌流電磁瞬態(tài):振蕩性瞬態(tài)(Oscillatorytransient)3電能質(zhì)量擾動的分類電容充電波形電磁瞬態(tài):振蕩性瞬態(tài)(Oscillatorytransient)3電能質(zhì)量擾動的分類鐵磁諧振瞬態(tài)波形電磁瞬態(tài):振蕩性瞬態(tài)(Oscillatorytransient)3電能質(zhì)量擾動的分類原因:故障、大負荷投入(需大啟動電流)等,根據(jù)故障位置和系統(tǒng)條件的不同,可能引起暫時的電壓升或電壓降,甚至完全失去電壓(中斷)分類:按時間長短分為即時、瞬時和暫時;按幅值變動分為中斷、暫降或驟降、暫升或驟升特征參數(shù):持續(xù)時間、幅值短時電壓變動(shortdurationvariations)3電能質(zhì)量擾動的分類即時:0.5~30T(周期)瞬時:0.5T~3s暫時:3s~1min中斷:<0.1p.u.暫降或驟降:0.1~0.9p.u.暫升或驟升:>0.1p.u.中斷:指的是電源電壓或負荷電流下降到0.1pu,持續(xù)時間不超過1min原因:系統(tǒng)故障、設(shè)備故障、控制故障特征:其持續(xù)時間的長短與產(chǎn)生原因有關(guān)。系統(tǒng)故障時,與保護設(shè)備動作時間及故障特性有關(guān);設(shè)備故障或控制失敗時,持續(xù)時間不確定。有時中斷是在電壓暫降之后,例如故障饋線的電壓往往首先表現(xiàn)的是電壓暫降,在保護設(shè)備動作以后、重合設(shè)備動作以前表現(xiàn)的是中斷。危害:影響電子設(shè)備運行、甚至停運示例:故障后的短時中斷及重合操作短時電壓變動:中斷(interruptions)3電能質(zhì)量擾動的分類故障后的短時中斷及重合操作短時電壓變動:中斷(interruptions)3電能質(zhì)量擾動的分類供電事故(例如雷擊)等引起的停電和電源短路等導致的電路保護器動作,可能會造成短時中斷或跳閘。驟降:電壓下降到0.1~0.9pu的范圍原因:系統(tǒng)故障、重負荷投入、電機啟動特征:持續(xù)時間(半周波~1min)太?。?.1~0.9p.u.危害:短時間的暫降,可能引起設(shè)備故障檢測電路的啟動,導致停運。影響電機轉(zhuǎn)速、照明設(shè)備等。示例:單相接地故障引起的瞬時電壓暫降

短時電壓變動:電壓暫降(sagordip)3電能質(zhì)量擾動的分類即時:0.5~30T(周期)瞬時:0.5T~3s暫時:3s~1min電壓暫降波形短時電壓變動:電壓暫降(sagordip)3電能質(zhì)量擾動的分類雷擊等導致的電力系統(tǒng)異常電流切斷的影響,或突入電流的產(chǎn)生,會造成短時間電壓的下降。由于電源電壓的下降,可能發(fā)生機械的停止或重啟,甚至出現(xiàn)故障,也經(jīng)常引起電動機速度的異常變化或停止,有時還會引發(fā)同步電動機和發(fā)電機的同步偏差。暫升:定義為電壓或電流有效值的突然上升,工頻下持續(xù)半個周波到1min,

典型的幅值范圍為1.1~1.8pu。原因:非對稱故障、大負荷切除或大電容投入危害:破壞電子設(shè)備、降低電氣設(shè)備壽命、使保護誤動、經(jīng)常性的可使個別電容器爆炸、影響照明設(shè)備、可能破壞一些沖擊保護設(shè)備等示例:單相接地故障引起的瞬時電壓暫升短時電壓變動:電壓暫升(swell)3電能質(zhì)量擾動的分類即時暫升:0.5~30T(周期),1.1~1.8p.u.瞬時暫升:0.5T~3s),1.1~1.4p.u.暫時暫升:3s~1min),1.1~1.2p.u.電壓暫升波形106當雷擊和大負載的電力線切換時、大容量電容器組啟閉時、一線接地時、大容量負載切離時,會發(fā)生瞬間的電壓上升。電源電壓的上升,有時會導致電源的損壞、重啟。短時電壓變動:電壓暫升(swell)3電能質(zhì)量擾動的分類長時間持續(xù)變動(longdurationvariations)3電能質(zhì)量擾動的分類長時間持續(xù)變動:是指工頻下電壓超過允許偏差持續(xù)1min以上的一種變動現(xiàn)象。原因:一般與系統(tǒng)故障無關(guān),而與系統(tǒng)負荷波動、開關(guān)操作有關(guān)。過電壓:大負荷切除、無功補償設(shè)備操作、系統(tǒng)調(diào)壓能力不足、分接頭調(diào)整不當,1.1~1.1p.u.欠電壓:與過電壓相反、過負荷,0.8~0.9p.u.持續(xù)中斷:長時間故障,0.0p.u.危害:

持續(xù)中斷:設(shè)備停運欠電壓:影響設(shè)備運行,例如;電動機可能停運、電機過熱、速度改變;電子設(shè)備可能停運;電容補償設(shè)備出力減少、影響照明設(shè)備過電壓:可能引起設(shè)備故障。電子設(shè)備可能立即故障;降低系統(tǒng)中設(shè)備壽命、保護誤動、電容爆炸、無功輸出增加等三相電壓不平衡(

voltageunbalance)

3電能質(zhì)量擾動的分類三相電壓不平衡:指在三相電力系統(tǒng)中,三個相電壓(或線電壓)的幅值不相等,或者它們之間的相位差不再是120°的理想情況。原因:主要是由于負荷不平衡引起的,少數(shù)情況下由電源或電網(wǎng)本身的不對稱引起。危害:

對旋轉(zhuǎn)電機的危害:負序電壓會產(chǎn)生一個與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反的負序磁場,在轉(zhuǎn)子中感應(yīng)出兩倍工頻的電流,導致轉(zhuǎn)子嚴重過熱。負序磁場產(chǎn)生交變扭矩,引起電機異常振動和噪音,縮短機械壽命。電機出力降低,損耗增加,效率下降。對變壓器的危害:不平衡負荷會導致變壓器各相電流不一致,使變壓器容量得不到充分利用。還會在變壓器內(nèi)部產(chǎn)生額外的發(fā)熱,需要降容運行。對系統(tǒng)的影響:可能導致保護裝置的誤動或拒動(例如,負序過流保護動作);增加線路損耗。三相電壓不平衡(

voltageunbalance)

3電能質(zhì)量擾動的分類波形畸變(waveformdistortion)3電能質(zhì)量擾動的分類波形畸變:指的是電力系統(tǒng)中電壓或電流的理想工頻正弦波形發(fā)生扭曲、變形的現(xiàn)象。任何偏離上述理想正弦波形的變化,都屬于波形畸變。原因:通常是由非線性負荷引起的。類型:直流偏置、諧波、間諧波、陷波、噪聲等危害:

設(shè)備過熱與損壞:畸變電流會產(chǎn)生額外的熱量,導致變壓器、電纜、電機等設(shè)備異常發(fā)熱,加速絕緣老化,縮短設(shè)備壽命。干擾系統(tǒng)與誤動作:畸變波形會干擾繼電保護和自動控制裝置,導致其誤判而無故跳閘(誤動),嚴重影響供電可靠性和安全性。能源浪費與污染電網(wǎng):諧波電流增加了線路和設(shè)備的附加損耗,造成巨大的電能浪費。同時,一個用戶產(chǎn)生的波形畸變會注入公共電網(wǎng),污染其他用戶的供電質(zhì)量,形成公害。整流裝置引起的陷波波形畸變(waveformdistortion)3電能質(zhì)量擾動的分類供電電壓偏差:供電電壓對標稱電壓的偏差。頻率偏差:電網(wǎng)頻率的實際值和標稱值之差。三相不平衡度:電壓或電流負序分量與正序分量的方均根值百分比。諧波:對周期性交流量進行傅立葉級數(shù)分解,得到頻率為基波頻率大于1的整數(shù)倍的分量。電壓閃變:燈光照度不穩(wěn)定造成的視感。

諧波污染屬于穩(wěn)態(tài)電能質(zhì)量的突出問題,負荷用電的非線性特性是引起穩(wěn)態(tài)電能質(zhì)量現(xiàn)象的主要誘因。主要類型3電能質(zhì)量擾動的分類電壓波動(voltagefluctuations)電壓波動:指供電電壓有效值在一系列快速的、相對較小的變動。注意,它不是電壓驟升/驟降那樣單一的事件,而是一種持續(xù)性的、重復性的變化。原因:周期性或非周期性波動性負荷。尤以周期性波動負荷的影響嚴重。電弧爐、感應(yīng)爐的變頻電源等。特征:可視為對基頻波的一個調(diào)制。電壓波動值=電壓rms值的兩個極值之差。常以其額定電壓的百分數(shù)表示其相對值。危害:產(chǎn)生閃變(flicker),影響照明設(shè)備。7%范圍內(nèi),對其他設(shè)備不會有明顯影響。示例:電壓調(diào)制波形3電能質(zhì)量擾動的分類電壓波動(voltagefluctuations)3電能質(zhì)量擾動的分類電壓調(diào)制波形電弧爐引起的電壓波動一系列電壓變動(voltagechange)或工頻電壓包絡(luò)線的周期性變化。變化幅度通常較小,在額定電壓的±0.9%到7%之間(對于低壓系統(tǒng))。變化的頻率較快,通常在每小時幾次到幾千次之間。頻率波動(frequencyvariations)頻率波動:指系統(tǒng)標稱頻率(如50Hz或60Hz)發(fā)生的持續(xù)、快速的微小變化或較大的偏差,由發(fā)電側(cè)與用電側(cè)的平衡關(guān)系決定。原因:頻率波動的根本原因在于有功功率的供需失衡。3電能質(zhì)量擾動的分類危害:

威脅發(fā)電設(shè)備安全。頻率下降會直接導致汽輪機轉(zhuǎn)速降低,可能使葉片陷入共振區(qū),產(chǎn)生巨大機械應(yīng)力,導致葉片疲勞損傷、斷裂。破壞用戶生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量。頻率波動會引起所有交流電動機的轉(zhuǎn)速變化,從而影響風機、水泵、壓縮機等設(shè)備的出力,導致工業(yè)流水線停頓、工藝失常、產(chǎn)品報廢。引發(fā)系統(tǒng)連鎖故障,甚至導致大停電。嚴重的頻率下降(如大機組跳閘)會觸發(fā)低頻減載裝置動作來切除負荷。若控制不當,會形成惡性循環(huán),最終破壞系統(tǒng)穩(wěn)定,引發(fā)全網(wǎng)性的頻率崩潰和大面積停電。電能質(zhì)量標準及擾動分類作業(yè)簡述電能質(zhì)量擾動的分類方法。拓展知識閱讀:電能質(zhì)量國家標準。現(xiàn)代電氣測量技術(shù)電能質(zhì)量測量1電能質(zhì)量測量概述根據(jù)電能質(zhì)量測量目的、測量參數(shù)和應(yīng)用場景的不同,IEC61000-4-3定義了三個類別:A(advanced,高級)類:用于要求精密測量的場合,例如標準符合性檢查、解決爭議、電能質(zhì)量合同仲裁等。在測量同一信號時,用兩臺符合A類要求的不同儀器測量同一信號的某參數(shù),所得任意測量結(jié)果應(yīng)在所規(guī)定的不確定度范圍內(nèi)。S(surveys,調(diào)查)類:用于調(diào)查或電能質(zhì)量評估等統(tǒng)計性應(yīng)用,使用的參數(shù)可能只是所有參數(shù)的一個有限子集。例如調(diào)查或可能采用有限的參數(shù)子集的電能質(zhì)量評估。S類采用與A類一樣的測量間隔,但S類的處理要求比A類低。B(basic,基本)類:是為了避免使已有或在用的儀器被廢棄,因此對于新的電能質(zhì)量測量方案,IEC不推薦使用B類。電能質(zhì)量測量類別1電能質(zhì)量測量概述IEC61000-4-3規(guī)定的電能質(zhì)量測量儀器或設(shè)備包括測量傳感器將電氣輸入信號轉(zhuǎn)化為適應(yīng)測量單元的輸入量。測量單元完成輸入信號的測量并給評估單元提供測量結(jié)果。評估單元實現(xiàn)電能質(zhì)量的評估并報告結(jié)果。電能質(zhì)量測量儀器的構(gòu)成1電能質(zhì)量測量概述電能質(zhì)量測量的主要參數(shù)序號參數(shù)序號參數(shù)1相/線電壓方均根值16正序、負序和零序電流2電流方均根值17電流負序和零序不平衡度3相/線電壓基波(幅值、頻率、相位)18各相有功功率4電壓總畸變率19各相無功功率5電流基波(幅值、頻率、相位)20各相功率因數(shù)6電流總畸變率21各相基波功率因數(shù)72~50次電壓諧波(有效值、頻率、相位)22總有功功率82~50次電流諧波(有效值、頻率、相位)23總無功功率92~50次電壓諧波含有率(諧波集、諧波子集)24三相功率因數(shù)102~50次電壓間諧波含有率(間諧波集、間諧波子集)25基波功率因數(shù)112~50次電流諧波含有率(諧波集、諧波子集)26頻率與頻率偏差122~50次電流間諧波含有率(間諧波集、間諧波子集)27電壓波動13基波,2~50次諧波有功功率28短時間閃變值14正序、負序和零序電壓29長時間閃變值15電壓負序和零序

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