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GB/Z 17625.13-2020

基本信息

标准号: GB/Z 17625.13-2020

中文名称:电磁兼容 限值接入中压、高压 、超高压电力系统的不平衡设施发射限值的评估

标准类别:国家标准(GB)

标准状态:现行

出版语种:简体中文

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相关标签: 电磁兼容 限值 接入 高压 电力系统 平衡 设施 发射 评估

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出版信息

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标准简介

GB/Z 17625.13-2020.Electromagnetic compatibility-Limits Assessment of emission limits for the
connection of unbalanced installations to MV, HV and EHV power systems.
1范围
《电磁兼容限值)的本部分为不平衡设施(即导致电压不平衡的三相设施)接入公用中压、高压、超高压电力系统的基本要求(低压设施将在其他国标文件中规范)提供-种指导原则。本部分中的不平衡设施是指导致系统电压不平衡的三相设施(可以是负载或者发电设备).没有专门针对单相设施的接入进行说明,因为这类设施的接人受系统运营商或者业主控制。但在考虑单相设施的接人时这些通用的原则也可适用。本部分的主要目标是指导系统运营商或业主的工程实践,以便为所有接人的用户提供足够的服务质量。但在涉及设施时,本部分无意替代设备的发射限值标准。
GB/Z 17625.13侧重于系统吸收骚扰方面的容量分配;没有涉及如何缓解骚扰及如何扩展系统的容量。
由于本部分所突出的准则是基于某些必要的简化和假设,因此不能保证这种方法能为所有的不平衡负荷提供最佳的解决方案。就工程而言,宜在全部或部分的评估程序中灵活使用和评判所推荐的方法。
设施接人系统并可能导致系统不平衡时,系统运营商或业主有责任对其提出规范要求。通常将骚扰设施理解为用户完整的设施(即包括平衡部分和不平衡部分)。
所涉及的不平衡问题基本分为两类:
●吸收负序电流并在供电系统产生负序电压的不平衡设施。此类典型设施包括电弧炉、电力牵引机车(通常接人公用高压电网),以及各种不平衡的三相设施(通常接人中压或者低压电网)。负序电压叠加在旋转电机的端电压上,会产生额外的热损耗。负序电压也会导致换流设备产生非特征谐波(通常是正序3次谐波)。

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标准内容

ICS33.100.10
中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z17625.13—2020/IEC/TR61000-3-13:2008电磁兼容限值接入中压、高压、超高压电力系统的不平衡设施发射限值的评估Electromagnetic compatibility-LimitsAssessmentof emission limitsfor theconnectionof unbalanced installationstoMV,HV andEHVpowersystems(IEC/TR61000-3-13:2008,Electromagneticcompatibility(EMC)-Part3-13:Limits-Assessmentof emission limits for the connection ofunbalancedinstallationstoMV,HVandEHVpowersystems,IDT)2020-11-19发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-06-01实施
GB/Z17625.13—2020/IEC/TR61000-3-132008目
1范围
规范性引用文件
术语和定义
与电压不平衡相关的电磁兼容基本概念4.1兼容水平
4.2规划水平
4.3电磁兼容概念的说明
发射水平
5总则
5.1第一级:骚扰发射的简化评估5.2第二级结合实际系统特征的发射限值…·5.3第三级:有条件地接纳更高的发射水平5.4责任
6发射水平的评估总则·
6.1评估点…
6.2不平衡发射水平的定义
6.3不平衡设施发射水平的评估.7通用的叠加公式
8中压系统不平衡设施的发射限值·8.1第一级:骚扰发射的简化评估8.2第二级:结合实际系统特征的发射限值8.3第三级:有限条件下可接受的更高发射8.4评估步骤及流程
9高压、超高压系统中不平衡设施的发射限值9.1第一级:强扰排放的简化评估9.2第二级:结合实际系统特征的发射限值9.3第三级:有限条件下可接受的更高发射次
附录A(资料性附录)用于确定规划水平和发射限值的导则附录B(资料性附录)
确定发射限值的算例
附录C(资料性附录)
参考文献
主要符号、下标
rrKaeerkca-
《电磁兼容限值》分为以下部分:GB/Z17625.13—2020/IEC/TR61000-3-13:2008前言
电磁兼容限值谐波电流发射限值(设备每相输人电流≤16A);GB17625.1—2012
GB/T17625.2—2007电磁兼容
限值对每相额定电流≤16A且无条件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制;对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产GB/Z17625.3—2000电磁兼容
生的电压波动和闪烁的限制;
GB/Z17625.4—2000
电磁兼容
中、高压电力系统中畸变负荷发射限值的评估;中、高压电力系统中波动负荷发射限值的评估:GB/Z17625.5—2000
电磁兼容
GB/Z17625.6—2003
生的谐波电流的限制;
电磁兼容
GB/T17625.7—2013
电磁兼容
对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产对额定电流<75A且有条件接人的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制;GB/T17625.8—2015电磁兼容限值每相输人电流大于16A小于等于75A连接到公用低压系统的设备产生的谐波电流限值;GB/T17625.9—2016
电磁兼容限值
驱扰电平:
GB/Z17625.13—2020
电磁兼容
射限值的评估;
GB/Z17625.14—2017
电磁兼容
波动和不平衡的发射限值评估;低压电气设施上的信号传输发射电平、频段和电磁限值
接人中压、高压、超高压电力系统的不平衡设施发限值
GB/Z17625.152017电磁兼容
射要求的评估。
本部分为《电磁兼容限值》的第13部分。本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。强扰装置接人低压电力系统的谐波、间谐波、电压低压电网中分布式发电系统低频电磁抗扰度和发本部分使用翻译法等同采用IEC/TR61000-3-13:2008电磁兼容(EMC)第3-13部分:限值接人中压、高压、超高压电力系统的不平衡设施发射限值的评估》。与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下:GB/T4365—2003电工术语电磁兼容[IEC60050(161):1990,IDT]。本部分做了下列编辑性修改:
一-为与现有标准系列一致,将标准名称修改为《电磁兼容限值接入中压、高压、超高压电力系统的不平衡设施发射限值的评估》;纳人国际标准的技术误IEC/TR61000-3-13:2008/C0r.1:2010的内容,并用垂直双线()标示在它们所涉及条款的页边空白处。本部分由全国电磁兼容标准化技术委员会(SAC/TC246)提出并归口。本部分起草单位:中国电力科学研究院有限公司、中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心,国家电网有限公司。本部分主要起草人:肖遥、万保权、尹婷、陈伟、李妮。1
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1范围
GB/Z17625.13—2020/IEC/TR61000-3-13:2008电磁兼容限值接入中压、高压、超高压电力系统的不平衡设施发射限值的评估《电磁兼容限值》的本部分为不平衡设施(即导致电压不平衡的三相设施)接人公用中压、高压、超高压电力系统的基本要求(低压设施将在其他国标文件中规范)提供一种指导原则。本部分中的不平衡设施是指导致系统电压不平衡的三相设施(可以是负载或者发电设备)。没有专门针对单相设施的接人进行说明,因为这类设施的接入受系统运营商或者业主控制。但在考惠单相设施的接入时这些通用的原则也可适用。本部分的主要目标是指导系统运营商或业主的工程实践,以便为所有接入的用户提供足够的服务质量。但在涉及设施时,本部分无意替代设备的发射限值标准。本部分侧重于系统吸收骚扰方面的容量分配;没有涉及如何缓解骚扰及如何扩展系统的容量。由于本部分所突出的准则是基于某些必要的简化和假设,因此不能保证这种方法能为所有的不平衡负荷提供最佳的解决方案。就工程而言,宜在全部或部分的评估程序中灵活使用和评判所推荐的方法。
设施接人系统并可能导致系统不平衡时,系统运营商或业主有责任对其提出规范要求。通常将验扰设施理解为用户完整的设施(即包括平衡部分和不平衡部分)。所涉及的不平衡问题基本分为两类:吸收负序电流并在供电系统产生负序电压的不平衡设施。此类典型设施包括电弧炉、电力牵引机车(通常接人公用高压电网),以及各种不平衡的三相设施(通常接入中压或者低压电网)。负序电压叠加在旋转电机的端电压上,会产生额外的热损耗。负序电压也会导致换流设备产生非特征谐波(通常是正序3次谐波)。,连接在带有中性线系统的不平衡设施还能吸收零序电流。依照供电变压器的接线型式,零序电流可能转移到供电系统,也可能不向供电系统转移。在中性点接地系统流动的零序电流将在相电压中产生零序不平衡电压。通常不是通过设定发射限值来对其控制零序不平衡电压,而是通过系统设计和维护来控制。中性点不接地系统,或者接人相与相之间的设施则不受这类零序不平衡电压的影响。
本部分仅对如何协调不同电压等级之间的负序电压提供指导,以满足用电点的兼容水平。没有对零序电压不平衡限定兼容水平,与负序电压不平衡相比较,通常认为零序电压不平衡与不同电压等级之间的协调无关。但对中性点经阻抗有效接地的场合(即零序电抗X。与正序电抗X,的比值满足0注:由于不同的国家对电压等级的划界不同(参见IEC60050-601:1985中的601-01-28),本部分对系统电压使用下列术语:下载标准就来标准下载网
低压(LV),指U,≤1kV;
中压(MV),指1kV高压(HV),指35kV超高压(EHV),指U.>230kV
本部分中,系统的功能要比标称电压更加重要。例如,可指定用作配电的高压系统的“规划水平介于中压与高压系统的规划水平之间。
-riKaeerkAca
GB/Z17625.13—2020/IEC/TR61000-3-13.20082规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。IEC60050(161)
国际电工词汇第161章:电磁兼容(Internationalelectrotechnicalvocabulary—Chapter16lElectromagnetic compatibility)3术语和定义
IEC60050(161)界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
协议容量agreedpower
用户、系统运营商或业主协商一致的骚扰设施的视在功率值。注,如果有若干个接入点,则每个接人点的协议容量可能不同。3.2
customer
通过系统运营商或业主连接至或有权连接至供电系统的设施的运营人员、公司或机构。3.3
(电磁)骚(electromagnetic)disturbance任何可能引起电气装置在其电磁环境中性能降低的电磁现象。3.4
骆扰水平disturbancelevel
用标准规定的方法测量和评估得到的电磁骚扰量值或幅度。3.5
电磁兼容electromagneticcompatibility;EMC设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁扰的能力。
注1:电磁兼容性指在任何一种情况下疆扰发射水平足够低且抗扰度水平足够高,使所有装置、设备和系统均能按预期正常运行的电磁环境条件。注2:只有在发射和抗扰度水平受控,使任何一个位置所有骚扰源和其他因素(例如,电路阻抗)的发射总量产生的骚扰水平不超过该位置的装置、设备和系统的抗扰度水平的情况下,才能实现电磁兼容性。通常,如果偏离正常运行的概率足够小,可认为其有兼容性。参见IEC61000-2-1:1990的第4章,注3:根据上下文,兼容性可理解为特指的单一整扰或一类骚扰。注4:电磁兼容性也用于描述装置、设备和系统互相之间或因电磁现象而产生的负面电磁效应的研究领域。3.6
(电磁)兼容水平(electromagnetic)compatibilitylevel在特定环境中用作参考水平的电磁强扰水平,用以协调确定发射和抗扰度限值。注:选择的兼容水平通常仅以小概率(例如5%)被实际骚扰水平超出。3.7
发射emission
从电磁扰源向外发出电磁能量的现象。注1:改写IEC60050(161):1990,定义161-01-08注2:本部分中,发射指由三相电流不平衡引起的电压不平衡现象,是一种传导型电磁骚扰,2
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发射水平
emissionlevel
GB/Z17625.13—2020/IEC/TR61000-3-13:2008用规定方法评估和测量得到的由特定器件,设备、系统或整体骚扰装置发射的某给定电磁骚扰的电平。
发射限值
emissionlimit
针对特定器件、设备、系统或整体骚扰设施规定的最大发射水平。3.10
generatingplant
发电设备
任何产生电能的设备,以及与之相连的设备或辅助设备。注:例如,单元变压器或换流器。3.11
(对骚扰的)抗扰度immunity(toadisturbance)在存在电磁骚扰的环境中,器件、设备或系统具有的不降低其运行性能的能力。3.12
抗扰度水平immunitylevel
施加在特定器件、设备或系统上而其仍能正常工作并保持其声明性能等级的某给定电磁骚扰的最天水平。
正常运行条件normaloperatingconditions对系统或骚扰装置所设计的运行条件通常包括:所有发电侧变化、负载变化和无功补偿或滤波器状态(例如,并联电容器状态),维护和建设工作期间的计划停运等非理想运行条件和正常偶发事件。注:正常系统运行条件通常不包括:超出系统安全标准或计划的某种故障或一系列故障、异常情况和无法避免的情况(例如,不可抗力、异常天气情况和其他自然灾害、公共机构行为和劳工行动),系统用户大大超出其发射限值或未遵守连接要求的情况;为了在维护或建设工作期间向用户供应电力而采取的临时发电或供电安排,否则会中断供电,
规划水平planninglevel
在特定环境中的特定驱扰水平,用于确定特定系统中装置发射限值的参考值,以便协调该限值与拟连接至供电系统的各设备和装置的限值。注:规划水平被规为由相关区域负责规划和运营供电系统的人员规定的本地内在质量目标,3.15
公共耦合点pointofcommoncoupling;PCC公用供电系统中电气上与所连装置距离最近的点,在这一点已接上或者可以接上其他装置。注1:PCC是位于所考虑装置上游的点,注2:供电系统在使用上被视为是公用的,但在所有权上不是公用的。3.16
pointofconnection,POC
连接点
公用供电系统中所考虑装置已接入或可以接人的点。注:供电系统在使用上被视为是公用的,但在所有权上不是公用的。3.17
评估点pointofevaluation;POE
公用供电系统中的点,将按照发射限值在此点评估指定装置的发射水平。注1:此点可以是PCC或POC,或由系统运营商或业主规定或约定的任何其他点。注2:供电系统在使用上被视为是公用的,但在所有权上不是公用的。3
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GB/Z17625.13-—2020/IEC/TR61000-3-13:20083.18
短路容量shortcircuitpower
供电系统中某点的对称三相短路容量的初始理论计算值。注:单位为兆伏安(MVA)。可以认为短路容量是对称短路电流初始值、标称系统电压与系数V3的乘积,忽略非周期分量(DC)。
支线spur
引自主馈线的馈电支线。
注:通常用于中压和低压馈线,3.20
供电系统supplysystem
以各级电压运行的所有线路、开关设备和变压器组成的输电系统和配电系统,用户装置接入其中。3.21
系统运营商或业主
systemoperatororowner
负责与那些寻求建立负载接入或向配电系统发电的用户达成技术接人协议的实体。3.22
传递系数(影响系数)transfercoefficient(influencecoefficient)在各种运行条件下,能在两母线之间或电力系统的两部分之间传输的相对骚扰水平3.23
换位transposition
输电线路的各相导线相对位置的变化。3.24
不平衡设施unbalancedinstallation用户设施作为整体在运行中具有线电流(幅值和/或相位)不相等的特征,并在供电系统中导致电压不平衡。
注1:用户设施作为整体包括了平衡部分和不平衡部分。注2:本部分中,所提及的不平衡设施不仅仅包括负荷,还包括发电厂。3.25
电压不平衡yoltageunbalance(imbalance)在多相系统中,(基波分量)相电压的幅值不相等、或者两相邻相电压之间的相角不相等注1:改写IEC60050(161):1990,定义161-08-09。注2:在三相系统中,不平衡常用负序分量或零序分量相对于正序分量的比值来进行度量。本部分中,仅仅指三相系统的电压不平衡,并且仅仅考虑负序。3.26
相关现象的定义
phenomenarelateddefinitions
下面关于不平衡的相关定义基于系统电压或电流的序分量变换矩阵以及离散傅里叶变换(DFT)。DFT用于提取基波分量以便进行不平衡度的分析。注:DFT是傅里叶变换的实际应用,参见IEC60050-101:1998中定义13-093.26.1
基波频率fundamentalfrequency时间函数通过傅里叶交变换后所得频谱中的频率,频谱中的所有频率都与之有关。注1;如果是周期需数,基波频题率一般等于与函数周期对应的频率。注2:在本部分中,基波额率与供电频率相同。4
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基波分量fundamentalcomponent额率为基波频率的分量。
GB/Z17625.13—2020/IEC/TR61000-3-13.2008三相电压(或电流)的正序分量positive-sequencecomponentof3-phaseyoltages(orcurrents)通过序分量变换矩阵得到的三相对称矢量,其旋转方向与供电电压(或电流)的旋转方向一致。注:用数学形式表示为公式(1):U,
式中:
a-12120--
(u.+a.U,+a\.u)
相电压(基波分量),也可以使用线电压。3.26.4
三相电压(或电流)的负序分量negative-sequence component of3-phasevoltages (or currents)通过序分量变换矩阵得到的三相对称矢量,其旋转方向与供电电压(或电流)的旋转方向相反。注:用数学形式表示为公式(2):u.+a·u+a.y.
式中,
Q-12120-
相电压(基波分量),也可以使用线电压。三相电压(或电流)的零序分量zero-sequence component of 3-phase voltages (or currents)通过序分量变换矩阵得到的三相同方向量,注1:用数学形式表示为公式(3):(U.+U.+U)
式中:
相电压(基波分量)。
注2:线电压不能用于零序分量的分析,因该情况下的零序分量为0,3.26.6
电压不平衡度voltageunbalancefactor定义为基波频率电压的负序分量与正序分量的模的比值。注1:用百分数(%)表示,见公式(4);[u,]
X100%=
注2:也可以使用线电压代替相电压。[U.+a*.U,+a.u.]
U.+a.U,+a.U.
注3:为简单起见,在本部分中,用u(而非u:)代表电压不平衡度,注4:IEC61000-4-30给出了等效计算公式,见公式(5)和公式(6):1-V3-68
V1+V3-6p
其中:
×100%
-rrKaeerkca
....(5)
(6)
GB/Z17625.13—2020/IEC/TR61000-3-13:20083.26.7
电流不平衡度
currentunbalancefactor:IUF
定义为基波频率电流的负序分量与正序分量的模的比值。注:用百分数(%)表示,见公式(7):×100%-
lI.+a.l,+a.ll
×100%
[!,+a.l+a'.ll
4与电压不平衡相关的电磁兼容基本概念(7)
宜根据对电压质量的影响程度来确定单台设备或用户整体设施的发射限值。电压质量评估中将使用某些基本概念。为在特定场合使用这些概念进行评估,将接照在何处使用(位置),如何测量(测量持续时间、采样时间、平均持续时间、统计)以及如何计算等方面对其进行定义。这些概念将在下文中说明,并在图1和图2中加以解释,在IEC60050(161)中也可找到相关定义。本部分中的主要字母符号、下标和符号清单参见附录C。4.1兼容水平
兼容水平是用于协调供电系统各组成部分、或通过供电系统供电的设备的发射和抗扰度的参考值(见表1),在确保整个系统(包括系统和连接设备)的EMC,兼容水平通常依据整个系统的95%概率水平,通过表征骚扰的时间和空间变化的分布而定。允许系统运营商无法始终控制系统所有点的情况浮现,因此,宜以系统为基础评估兼容水平,不提供某一特定位置的评估方法。低压和中压系统的电压不平衡兼容水平见表1,参见IEC61000-2-2和IEC61000-2-12。表1低压和中压系统的电压不平衡兼容水平(参见IEC61000-2-2和IEC61000-2-12)电压不平衡系数
Cutv/%和CoMv/%
,在某些主要接入单相负荷的区域,可能出现3%的不平衡度。注1:注意上述兼容水平是参考不平衡电压的稳态热效应而提出。短时间可记录到更大的不平衡度(例如短路期间100%的电压不平衡),但是这种短时间的产重不平衡并不会必然导致设备产生显著的热效应。注2:对设施内部不平衡保护的规范要求宜考虑兼容水平,以及短时不平衡的影响。注3:3%的不平衡值通常可能出现在向单相(或者相-相)较小容量设施供电的中压网或者低压网。本部分没有规定高压和超高压系统的兼容水平。4.2规划水平
4.2.1规划水平的指导值
这些电压不平衡水平考虑到了全部不平衡设施的影响,用于确定发射限值。各电压等级的规划水平由系统运营商或业主给定,作为系统运营商或业主的内部质量控制目标,也可依据要求用于单个用户。电压不平衡的规划水平小于或者等于兼容水平,可以在不同电压等级间进行协调。由于规划水平依系统结构和环境的不同而不同,所以只能给出其指导值,见表2。6
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GB/Z17625.13—2020/IEC/TR61000-3-13:2008表2中压、高压、超高压系统中电压不平衡(负序分量)规划水平的指导值电压等级
超高压
规划水平
注1:上述指导值容许低压系统的用户和不平衡设施贡献与2%兼容水平相适应(见表1)。对中压系统,对使用3%兼容水平(即2%的兼容值乘以1.5倍)的位置,其规划水平可以选定为表2中的值乘以1.5倍(即2.7%)。注2:上述指导值是基于从中压到低压的传递系数为0.9,从高压到中压的传递系数为0.95,指数叠加公式的指数为1.4。分配原则基于各电压等级不平衡质献率相等附录A讨论了如何在特定系统中确定其合适的规划水平。
注3;表2的规划水平不宜用来控制不可控或特殊事件的不平衡,如设备故摩、短路、开合操作等,注4:规划水平以国家标准或导则的形式给出。注5:在某些中压,高压、超高压系统电压不平衡规划值不同(例如,对中压和高压系统为2%,超高压系统为1.5%),这些宜与规划水平协调。在考虑这些因素的同时,还要考虑系统的特征(例如高压交流牵引供电),注6:就用户设施中的设备额定值而盲,需考虑已声明的供电电压特性。可依据环境及其系统特性,确定合适的规划水单。如果电压等级比较多,可在中压和高压以及高压和超高压的规划水平之间设定著干个中间值本部分的以下章条突出了这样的程序:通过规划水平确定单一用户不平衡设施的发射限值。4.2.2依照规划水平的评估程序
电压不平衡的测量方法采用IEC61000-4-30中规定的A类方法。在评估中宜去掉依照该标准打上标记的数据。为清晰起见,计算下述指标的百分比时,仅使用有效的数据(未标记)。最小测量周期为正常商业活动的一个星期。检测周期宜包含预期出现最大电压不平衡的时段。下述的一个或者多个指标可用来比较实际的不平衡水平和规划水平。为了评估短时间高发射水平的冲击,比如启动冲击,可用下列的一个或者多个指标作为规划水平,u(10min\短时间\周期的基波电压不平衡度)在一周内95%的时间不宜超过规划水平;u2(3s\极短时间”周期的基波电压不平衡度)在一天时间内的99%大值不超过规划水平与乘数因子(例如:1.25倍2倍)的乘积。该乘数因子由系统运营商或业主依据系统特征、设备超短时容量及其保护装置来进行规范。注1:考整个测量环节中电压不平衡测盘的精度,在中压、高压、超高压系统中,电压互感器常用于计量和保护。重点注意:由于电压互感器不精确或者其二次负载的不平衡、测量链中其他部分导致的不精确,测量系统的整体精度可能有限,特别在某些场合下,小小错误将对电压不平衡的结果有很大的影响。注2重点是按GB/T17626.30的规定,仅仅是基波额率的正序和负序电压才可用于电压不平衡度的评估(由于负序谐波成分可以改变测量结果,因此宜滤除谐波分量)。3电磁兼容概念的说明
图1和图2解释了兼容水平和规划水平的基本概念,用来强调基本变量之间的最重要关系。在整个电力系统中,特定场合不可避免有某种程度的骚扰,因此在骊扰水平分布和抗扰度水平分布之间有重叠的风险(见图1)。电压不平衡的规划水平由系统运营商或业主确定,通带等于或者小于兼容水平。抗扰度试验水平由相关标准来规范,或者由制造商与用户协商确定。7
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GB/Z17625.13-—2020/IEC/TR61000-3-13:2008兼容水平
好事城
系统扰水平
抗扰度
规划水平试验水平
设备抗扰度水平
驱扰水平
图1覆盖全系统的按照时间/位置统计的电压质量基本概念兼容水平、
规划水平
评估水平
现场疆扰水平
就地设备的
抗扰度水平
驱扰水平
图2系统某具体位置按照时间统计的电压质量基本概念如图2,系统某一点的骚扰水平和抗扰度水平的概率分布范围小于全系统的概率分布范围,因此多数地点的骚扰水平和抗扰度水平儿乎不重叠。这里,强扰不是主要关心的问题,设备运行功能也会预期满意。因此,图2比图1更可能满足电磁兼容性,4.4发射水平
根据规划水平推导出单个设备发射水平,是本部分推荐的协调方法。基于这一原则,在参照发射限值或者规划水平评估实际测量结果中,采用了相同的指标。下述的一个或者多个指标可用来比较用户的实际发射水平和发射限值。为了评估短时间高发射水平的冲击,比如启动冲击,可能要用下列的一个或者多个指标:uza(或ih)作为基波电压(或电流)按10min\短时间”的不平衡度,在一周内的95%大值不宜超过发射限值;
u2(或i2)作为基波电压(或电流)在3s极短时间”的不平衡度,在一天内的99%的值不得超过发射限值与乘数因子(例如:1.25倍~2倍)的乘积,该乘数因子由系统运营商或业主依据系统特征、设备超短时容量及其保护装置来进行规范。(用手评估发射的极短时间指标,仅当设施对系统有显著冲击时才使用,因此可依据设施的协议容量与系统的短路容量之比S/S来甄别使用该指标)。
为了将用户设施的电压不平衡发射水平与发射限值进行比较,最小测量周期宜持续一星期。但是,为评估特殊条件下发射,也可以缩短测量周期。这类短周期宜代表长测量周期(即一周)运行的预期结果。任何情况下,测量周期应有足够的时间间隔来捕提预期出现的最大不平衡发射值。如果不平衡发射值受某一个大型设备支配,则测量周期宜至少涵盖该设备的两个完整的生产周期。如果不平衡发射是由几项设备叠加产生,则测量至少持续一个生产循环周期。8
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GB/Z17625.13—2020/IEC/TR61000-3-13:2008评估发射水平时宜重点考虑下列因素的影响(见6.2):设施是否具备单相负荷特征并由此设施引起的不平衡变化(负荷的变化、接人方式):与不平衡负荷或装置同时运行的三相旋转设备的平衡效果;中压馈线中单相或两相分支(即在三相中压馈线上的单相、或两相接人方式一通常向小设施供电);
一一随时间变化的不平衡发射水平(如电弧炉的生产过程)与固定的单相负荷导致的不平衡发射;由于系统导致的不平衡,如输电线路没有换位(长距离且重负荷线路),长距离并行双回三相线路,单相电压调节器,以及系统内其他的不平衡设施。使用IEC61000-4-30定义的A类不平衡电压测量方法。评估中宜去掉测量结果中按此标准所标记的数据。为了清晰起见,在使用百分比数值来评价本部分定义的指标时,仅仅使用有效数据(未标记的)。
注1:如果测量装置没有内置标记的功能,为了避免在异常低电压时的不平衡电压百分比异常增大,可以采用参考电压而不是基波电压,宜剧除由于开合过程导致电压不平衡异常高的测量结果。注2:重点要注意使用基波频率下的正序分量和负序分量来评估电压不平衡度(宜滤除谐波,否则负序谐波将影响测量结果),
按照第6章相关条款评估的不平衡设施的发射水平是电压不平衡(或电流不平衡引起的电压不平衡)。
5总则
宜依照用户的协议容量、不平衡设施的容量以及系统特征,对不平衡设施设定发射限值。在考虑电压不平衡时,考虑到系统自身也会导致电压不对称(例如,输电线路没有换位、没有完全换位,以及多回线路并行架设)这一重要事实。在分配发射份额时,宜将电力系统作为潜在的发射源并配以合理的份额(见第8章),其目的是限制所有单个用户设施以及系统本身固有的不平衡源所产生的总发射水平不超过规划水平。定义了三级评估,这三级评估可以顺序进行,也可以独立使用。5.1第一级:骚扰发射的简化评估允许用户安装可产生不平衡的小容量设施或家用电器,而不需要供电公司专门评估其不平衡发射。对直接接人中压或著高压系统的小容量不平衡设施,可制定相对保守的判据,以实现对小容量不平衡设施的准自动接人,如果全部不平衡设施的容量,或者全体用户的协议容量小于评估点的短路容量,则不置就其不平衡发射进行详细的评估。在8.1和9.1中,对应用第一级评估推荐了专用准则。5.2第二级:结合实际系统特征的发射限值如果用户设施中的不平衡负荷不满足第一级评估准则,则要结合其特征与系统的吸纳容量进行评估。系统的吸纳容量根据规划水平、并考虑系统固有不对称影响进行推算。然后将系统吸纳容量按照各单一不平衡设施相对于系统总容量的比例进行分配。在向各单一用户分配规划水平时,还要考虑上一级电网对下一级电网的驱扰。本方法的指导原则是:当充分利用系统设计容量,且各用户均向系统注人其发射限值所限定的不平衡电流时,同时考虑系统自身导致的不平衡、不同电压等级之间的传递系数以及各种不平衡设施的叠加影响,总的扰水平将等于规划水平。将规划水平分配给各单一用户的步骤见8.2和9.2,分别适用于中压系统和高压系统。
注:如果未来系统增客,则各单一用户的发射限值将会下降。因此考虑系统增容这一可能性非常重要。9
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