簡(jiǎn)婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

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一、電能質(zhì)量問題及現(xiàn)象

1.問題及現(xiàn)象“雙碳” 目標(biāo)推動(dòng)新型電力系統(tǒng)快速建設(shè)，高比例電力電子設(shè)備持續(xù)入網(wǎng)，加劇電能質(zhì)量 “污染”，需提前管控以降低對(duì)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的沖擊。具體問題包括：諧波電流超標(biāo)；功率因數(shù)低，電壓中斷、驟升、驟降；N 線電流過大；設(shè)備過載、系統(tǒng)振蕩、變壓器異響。2.現(xiàn)場(chǎng)負(fù)載電力電子器件廣泛應(yīng)用，變頻器、功率調(diào)節(jié)器、直流輸電換流閥等裝置規(guī)?；刖W(wǎng)，導(dǎo)致電網(wǎng)諧波水平惡化。非線性負(fù)載特點(diǎn)：施加正弦電壓時(shí)，輸出電流非正弦波，且負(fù)載阻抗非恒定值。常見負(fù)載有：風(fēng)電變流器、變頻器、UPS 電源、功率調(diào)節(jié)器。

二、電能質(zhì)量相關(guān)政策

《電能質(zhì)量管理辦法 (暫行)》（令第 8 號(hào)，2024 年 4 月 1 日施行）可操作性與指導(dǎo)性突出，核心要點(diǎn)如下：①監(jiān)管主體明確：國(guó)家統(tǒng)籌全國(guó)電能質(zhì)量管理監(jiān)督，地方電力管理部門負(fù)責(zé)轄區(qū)內(nèi)工作，派出機(jī)構(gòu)承擔(dān)轄區(qū)監(jiān)督職責(zé)。②檢測(cè)方式升級(jí)：在線監(jiān)測(cè)裝置滿足 A 級(jí)檢測(cè)全指標(biāo)要求，可實(shí)時(shí)預(yù)警。③執(zhí)行原則清晰：遵循 “誰干擾，誰治理”，對(duì)違規(guī)對(duì)象可采取出力控制、離網(wǎng)、斷電等措施，并明確恢復(fù)供電條件。④信息化有要求：需開展電能質(zhì)量信息采集與治理分析能力建設(shè)，建立監(jiān)測(cè)及調(diào)控設(shè)備臺(tái)賬并定期更新。⑤檢測(cè)點(diǎn)設(shè)規(guī)范：新能源場(chǎng)站并網(wǎng)點(diǎn)、干擾源用戶公共連接點(diǎn)須設(shè)置在線監(jiān)測(cè)裝置。

在新能源并網(wǎng)加速、精密制造普及的行業(yè)背景下，電能質(zhì)量問題愈發(fā)復(fù)雜棘手。分布式光伏、風(fēng)電的波動(dòng)性并網(wǎng)加劇電網(wǎng)擾動(dòng)，車間里的變頻器、伺服電機(jī)不斷產(chǎn)生諧波污染，三相不平衡、電壓暫升暫降等問題像“隱形殺手"，悄悄侵蝕著企業(yè)利潤(rùn)。更讓人頭疼的是，這些問題大多看不見、摸不著，傳統(tǒng)人工巡檢根本無法捕捉，往往要等到設(shè)備故障停機(jī)、收到電費(fèi)罰單時(shí)，企業(yè)才后知后覺，卻早已錯(cuò)失處置時(shí)機(jī)。

難道就只能任由“隱形電患"肆虐？當(dāng)然不是！安科瑞APView系列電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置的出現(xiàn)，讓企業(yè)終于能給電網(wǎng)裝上“智慧眼睛"，實(shí)現(xiàn)從“被動(dòng)救火"到“主動(dòng)防控"的轉(zhuǎn)變。

穩(wěn)態(tài)監(jiān)測(cè)、暫態(tài)監(jiān)測(cè)、瞬態(tài)監(jiān)測(cè)、故障錄波、合格率統(tǒng)計(jì)等

項(xiàng)目案例

項(xiàng)目需求

某電子材料制造企業(yè)主要生產(chǎn)電子材料、芯片等設(shè)備，本項(xiàng)目為該企業(yè)10/0.4KV用戶變電站項(xiàng)目，該變電站供電系統(tǒng)為單母線供電系統(tǒng)，共設(shè)一面高壓進(jìn)線柜、一面計(jì)量柜、一面母線PT柜和四面專變出線柜。

電能質(zhì)量問題

半導(dǎo)體制造行業(yè)主要電能質(zhì)量問題有：

1、諧波問題：IC測(cè)試臺(tái)、PLC控制的機(jī)械手、芯片制造用的晶圓機(jī)或變頻控制的半導(dǎo)體機(jī)臺(tái)都會(huì)產(chǎn)生大量的諧波，它們不但會(huì)造成機(jī)臺(tái)設(shè)備自身的壞機(jī)現(xiàn)象，回流進(jìn)電網(wǎng)的諧波電流還會(huì)引起其他回路的發(fā)熱、電子開關(guān)誤動(dòng)作、供電電壓不穩(wěn)，甚至引起生產(chǎn)線停線、半成品的報(bào)廢。而且高能設(shè)備如：外延設(shè)備、擴(kuò)散設(shè)備、離子注入設(shè)備的頻繁加卸載，更加重了用電環(huán)境的惡化。

2、電壓暫降及中斷：現(xiàn)代化的半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備對(duì)電力品質(zhì)問題非常敏感，相對(duì)于傳統(tǒng)工業(yè)來說，半導(dǎo)體、LCD制造對(duì)電壓暫降非常敏感，持續(xù)16ms的幅值為額定值85%-90%電壓暫降即可能導(dǎo)致設(shè)備停機(jī)。短時(shí)中斷時(shí)負(fù)載一般與供電系統(tǒng)基本斷開（幅值低于額定值的10%）。對(duì)于半導(dǎo)體行業(yè)而言，兩者均會(huì)造成設(shè)備停機(jī)。但是電壓暫降發(fā)生的幾率遠(yuǎn)高于短時(shí)中斷會(huì)發(fā)生的幾率。有調(diào)查顯示：在所有配電系統(tǒng)事故中，電壓暫降引起的事故占了70%-80%；而在輸電系統(tǒng)事故中，電壓暫降引起的事故所占的比例超過了90%。

配置方案

在本項(xiàng)目的高壓配電進(jìn)線柜處裝設(shè)一臺(tái)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置APView500，同時(shí)為了保證整個(gè)配電系統(tǒng)日常安全穩(wěn)定運(yùn)行，在每面高壓開關(guān)柜裝設(shè)一臺(tái)AM5系列微機(jī)保護(hù)裝置和一臺(tái)ASD200智能操控裝置。并將所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上傳到Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)。

現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行

從新能源電站的并網(wǎng)合規(guī)保障，到精密制造企業(yè)的產(chǎn)線穩(wěn)定護(hù)航，再到重工業(yè)的電費(fèi)優(yōu)化管控，APView系列裝置已在眾多場(chǎng)景落地驗(yàn)證。它能基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)生成日周月趨勢(shì)報(bào)表，幫企業(yè)快速定位諧波源與無功損耗點(diǎn)，為精準(zhǔn)治理提供數(shù)據(jù)支撐，不僅能規(guī)避高額電費(fèi)罰款，更能延長(zhǎng)設(shè)備壽命、減少停機(jī)損失，讓每一度電都用在刀刃上。

2025年，電能質(zhì)量治理已成為企業(yè)降本增效的核心賽道。選擇安科瑞APView系列電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置，用數(shù)字化、智能化的方式掌控電能質(zhì)量，既能守住政策合規(guī)底線，又能挖出增效潛力，讓企業(yè)在綠色低碳、高效發(fā)展的賽道上穩(wěn)步前行！

審核編輯 黃宇