关于石化行业的电能质量分析

1 引言 
随着我国建设资源节约型、环境友好型社会战略的实施，石化行业在资源保障、节能减排、安全生产等方面，面临着更加严峻的形势和任务。石化行业生产工艺技术复杂，运行条件苛刻，电能质量问题也日趋严重，电力系统稍有不慎就可能引发严重的安全事故。如何提升电能质量对保障用电设备安全稳定运行，提高行业能源综合利用效率，减少电网污染，实行安全生产至关重要。 
2 衡量石化行业电能质量的指标 
    石化行业电能质量的指标相较于其他行业并无差异，但由于其自身电网系统的复杂性就决定了其对电能质量的要求更为苛刻，衡量石化行业电能质量的指标主要有以下几点： 
电压偏差指数
无功负荷的变化使得电力系统的电压远远偏离其额定电压，其中电动机及照明等灯具容易受到电压偏差的影响。
电压的闪变及波动
电弧炉、弧焊机和轧钢机等冲击性负荷产生的有功或无功负荷变化而引起的。
电网的谐波
    非线性负载时导致谐波产生的最根本原因。负载端电压的突变及电网中的电流都是引起谐波产生的重要因素。
三相电压的不平衡
容量大的非对称负荷及电网系统中的谐波分量都会使电网存在负序分量，引起三相不平衡的主要因素。
3 石化行业电能质量分析 
    石化行业生产线长、涉及面广，自动化程度高，复杂的装置间关联度。由于生产的需要，存在大量快速变化的冲击性负荷，电力负荷构成也发生了质的变化。大量非线性负载的接入不可避免地产生诸多电能问题：电压的闪变及波动、功率因数偏低、无功消耗过大、谐波干扰等。其中谐波干扰的问题是目前石化行业电能质量最为关注的问题。 
    在实际的供电系统中，由于有非线性负荷的存在，当电流流过与所加电压不成线性关系的负荷时，就形成非正弦波电流。电流和负荷端电压的突变都会导致谐波的产生。 
    主要的谐波源有:机泵的变频调速装置，不间断电源装置、电动机软启动设备、新型照明灯具（节能灯、采用电子镇流器的日光灯）。 
    电网中谐波危害具体表现为以下几个方面： 
    1）被谐波污染的电网，导致输配电线、电动机、变压器损耗相对增加，进而增加了能源的消耗； 
    2）电线、电缆的集肤效应变大，加速老化绝缘层，降低了线缆的利用率； 
    3）机器的铁芯磁感应环流增加，增加了设备功耗，设备的寿命相对缩短；严重情况下机械发生谐振，电机转速不稳定，电机烧毁； 
    4）电力系统继电保护误启动，误动作跳闸，拒动作和损坏，通常引起事故或扩大停电事故，威胁电力系统的安全可靠运行； 
    5）计算机、数据传送和自动控制系统数据丢失，显示画面畸变，误动作，元件损坏，系统文件处理准确性降低。