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二、劣质电能成本的研究工作

2017-6-20 13:46:21      点击:

在2090年代初,估出的劣质电能成本大在几百亿美元范内。经过更加全面的调查评估,劣质电量的成本已达数千亿美元[欧洲铜业协会(European Copper Institute, ECI)于2003年估]

    量成本最可靠和全面的研究包括:

    (1)网会(CIGRE)提出在力系分析中及用成本的方法。停成本的国际调查报告/工作38. 06. 01,来自于国网会的官方告,由R.比林(R.Billinton)等人于2001年完成

    (2)和数字化经济业电扰动成本,由市场调研部(Primen)划,提交美国科院(EPRI)[美国文持数字化社会力基础设会(CEIDS)],由D.莱恩伯(D.Lineweber)和S.麦克纳尔蒂(S.McNulty)于2001年完成。

    (3)欧洲调查,由莱昂量(Leonardo Power Quality Initiative,LPQD工作,并在2005~2006年施。研包括在8个欧洲国家行的62次面面的访问。由此可以推断欧盟25国的劣质电能引起的失以及相问题,例如:用户对电问题的看法,引起问题的原因、主要受影响的设备以及可采用的任何有效解决方案。

    有些国家的研究提供了更精确的果。例如:法国国家力公司EDF了从经济论证用以提高网可靠性的投的合理性,调查了停成本。同,在美国,以经济性影响的研究及概述也已完成。

    表2-1量成本类别和按关键区域及部总结经济性影响的研究成果。

表2 -1 电能质量成本概要


扰动类型


扰动状况


成  本


缓解措施


关键区域——部门






电压暂降





供电商、用户和邻近地区共同的责任;

尽管存在一些标志性结果,但可预测性仍较差

与地点(邻近地区)相关;

通常发生的频率从一年数次到数十次不等}

有逐渐增多的趋势

通常每次事件成本在2000~20 000欧元;

平均成本2000欧元,是停电1h成本的25%成本很大程度上取决于跌落深度和长度(持续时间);

对于连续生产过程,电压暂降的成本占电能质量成本的比例多于50%

不可能消除,但是有降低电压暂降水平的缓解技术;

本地条件和设备类型决定了最可行的缓解技术及水平(设备、用户装置、电网)

连续制造行业;

电子行业、控制系统/设备、自动控制和保护系统






停电





可预测性有限,而长时间停电的可预测性较高;

  平均每年发生数次,本地电网运营商应提供SAIFI和MAIFI的信息;

  短时间停电次数的趋势比较稳定



每次停电成本从12欧元左右到数万欧元不等,甚至到数百万欧元;

  短时间停电的平均成本为每次10000欧元,0.1$/kWh,10 $/kW

  通常,长时间停电成本更高,很大程度上取决于终端用户的类型;

  对能否事先通知和对季节变化具有依赖性

可靠率达99. 99999%的系统确实存在,但其成本很高;

  强调供用电双方的关系,可能会有助于减轻后果或者选择最优的缓

解措施

一般工业;

  高耗能密集型用户;

  成本变化大并且与持续时间相关

性强;

  即使是时间相对短的停电,也会对交易部门(信用卡、经纪人、银

行)、食品和相关产品制造业、农业有影响


谐波

来自谐波电流和谐波电压的影响;

  与谐波电流直接相关的是产生谐波的场合[电力电子设备、小型开

关式电源( SMPS)、紧凑型节能日光灯(CFL)]

  通常大部分集中在5次、7次和11次


能量损失可以高达纯正弦波能量损失的50%以上;

  设备寿命缩短几年到十几年不等;

  可靠性降低;

成本以缓解措施成本的形式表示,像法国或德国,大概在200~300亿欧元;加拿大魁北克水利电力公司是每年6.5亿加元


采用就地缓解谐波的影响,使其在可接受范围内[即THD(总谐波

畸变率)<5%]。成本各不相同;

  由于电力系统的变化,采用成本更高的有源缓解措施更容易实现,但也更昂贵;

  最关键的问题是找到电流畸变源的正确位

谐波污染负荷的邻近区域;

  变压器、电动机、电缆的损耗增

加,寿命和可靠性减少;

  对信息通信技术(ICT)设备的影响后果


其他

技术文献中并没有涵监所有的结论,特别是在经济价值方面的结论。但是,在一些监测报告中显示,如电压冲击和瞬变等这些短时或非常短时的扰动在电能质量的系统抗干扰性方面是更重要的问题;

  一些监测报告提出闪变会影响到设备;

对闪变影响的认识,主要局限于视觉方面的问题。然而,实际成本却可能占一个单位的员工雇佣成本的10%