近年来中国电力工业发展迅猛,伴随大量非线性及冲击负荷接入电网,引起了日益严峻的电能质量问题。同时,智能电网建设及新能源发展又对电能质量提出了新的要求,这使得电能质量的治理迫在眉睫,相关市场前景广阔。 数据显示,近年来,我国电能质量治理产业市场规模逐年增加,2011年电能质量治理产业市场规模为426亿元,2012年增长至527亿元。在电能质量监测设备方面,2007~2011年电能质量监测设备市场规模从56.47亿元逐年上升至95.22亿元,年均增速在12%左右。 电能质量问题备受关注 治理迫在眉睫 随着电力电子技术的发展,电力用户采用了大量时变控制的非线性设备,电能的使用范围扩大,电力用户中涌入了大量的冲击、非线性负载及不平衡负荷;新的发电方式与储能方式的推广使用、高压直流输电、新型控制方式,以及使用许多非线性元件对电能质量的要求不断提高。以上种种原因产生了电能质量问题,并严重影响着生活和工作生产。解决日益严重的电能质量问题已成为电力电子技术、电气自动化技术和电力系统领域所面临的重大课题之一,并受到越来越多的关注。 电能质量问题对电网及用户设备造成的严重影响主要表现为: (1)电压波动 会使电动机转速不均匀,并危及电动机安全运行,影响产品质量,引起照明的“闪变”,使人眼疲劳而降低工效。电压波动和闪变还会对数字系统形成干扰,造成误动。 (2)电网谐波含量增加 导致电气设备寿命缩短,甚至损坏,网损加大,系统发生谐波谐振的可能性增加,同时可能引起继电保护和自动装置误动,仪表指示和电度计量不准以及通信受干扰等一系列问题。 (3)三相电压不平衡 会引起电机附加振动力矩和发热,变压器漏磁增加和局部过热,电网线损增大,干扰通讯以及多种保护和自动装置误动等。 (4)电压暂降 主要影响工业生产过程中对电压敏感的电气设备(例如电子设备等)的正常工作,甚至造成严重的经济损失。因此,电压暂降已成为现代电力用户面临的最严重的电磁干扰问题之一。 改善与治理迫在眉睫 调查显示,每年因电能质量扰动和电气环境污染引起的经济损失非常惊人。美国电力科学研究院EPRI的报告指出,全美因谐波等电能质量问题造成的损失每年达几百亿美元以上。在中国,根据2005年由国际铜业协会(中国)主办的“中国电能质量行业现状与用户行为调研报告”,在调查的32个行业共92家企业,有49家企业因电能质量问题造成经济损失达2.5亿元~3.5亿元。%~56%,我国目前的电能使用效率只有35%左右,很重要的原因就是电能质量低下所导 有关资料表明,日本电能的使用效率在56%左右,美国为52%,欧洲为52%。如果全国大范围提高电能质量,以此提高电能的使用效率,将对节能减排起到非常重要的作用。
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