电能质量测试报告

        测试人员：xxx

        报告撰写：xxx

        批    准：xxx

        单    位：xxx

2013年3月

                       目   次

1 测试概况

xxx有两台UPS电源，主要用于给BCS医疗系统供电。该UPS由泰高系统有限公司提供，型号为：RSOAVR 60KVA/380V 在线式，每个电源柜中装载29块（阳光）电池，使用至今电池未发现漏液现象。

近期以来，晚上开启日用灯后，该UPS电源柜偶尔会发生异常报警（三声报警，无信息提示），具体原因不详。为了分析该报警是否与谐波污染有关系，该公司拟对UPS电源380V母线及出线的谐波水平进行测试。

应xxx公司要求，2016年xx月xx日至xx月xx日，xxxxxx有限公司对xxxx有限公司两台UPS供电设备出口母线进行了一次谐波测试。

2 测试依据

该项测试依据GB/T14549-93电能质量 公用电网谐波国家标准进行。

GB/T14549-93各级电压等级谐波限值规定如下表1, 公共连接点的全部用户向该点注入的谐波电流允许值见表2。

    表1：公用电网谐波电压（相电压）限值

 表2:注入公共连接点的谐波电流允许值

标准

电压

标准

电压

式中∶：公共连接点的最小短路容量,MVA；

：基准短路容量,MVA；

：表2中的第h次谐波电流允许值,A；

：短路容量为Sk1时的第h次谐波电流允许值,A。

按国标附录C的要求,在公共连接点处第i个用户的第h次谐波电流允许值按下式进行换算：

式中∶：附录B换算的第h次谐波电流允许值,A；

：第i个用户的用电协议容量,MVA；

：公共连接点的供电设备容量,MVA；

：相位叠加系数，按表3取值。

                  表3: 相位叠加系数

本次测试采用xxxx有限公司生产的PQAny316便携式电能质量测试仪进行测试。设备参数如下表：

表4: 设备参数表

    本次测试主要以谐波干扰为主，包括2～50次谐波范围。同时兼顾电压偏差、三相不平衡度、闪变等其他电能质量指标。

5 测试现场接线图

本期测试同时对两台UPS供电设备出线进行连续3天的测试，测试点为：

●控便综合楼UPS电源3AA16出线   型号：K330UPS2-1（54KW）

●控便综合楼UPS电源4AA12 出线  型号：K330UPS3-2（54KW）

现场接线图如下：（因对方要求，未对电流回路进行测试）

图1：现场接线示意图

6 . 4AA12出线测试结果及其分析

  4AA12出线电压水平

出线电压有效值

表5：电压幅值测试结果（单位：kV）

  表6：电压偏差测试结果（单位：％）

测试期间，三相电压变化趋势图如下图所示（注释：由于其他两项电压有效值变化曲线与A相电压相同，故在此不显示视图）：

                            图2：电压有效值变化曲线

分析结论

根据国家标准，380V电压范围应该在±7％范围内，分析上述数据，可得出下述结论：

1）尽管UPS电源供电电压95％概率大值不超过±7％的国家标准；但是，总体输出电压较高；

2）A、B、C三相最大输出电压均超过国家标准7％，在此期间，电气设备将承受过高的运行电压，危机设备安全运行。

 电压总畸变率

                    表7：电压总畸变率测试结果（单位：%）

                           图3： A相谐波电压含有率

        图4： B相谐波电压含有率

          图5： C相谐波电压含有率

    根据国标GB/T14549-93的要求，级电网公共连接点电压（相电压）总谐波畸变率限值为5%，奇次谐波含有率4％，偶次谐波含有率2％，尽管上述测试数据均为超过国家标准，但：

1）出现了较高的高次谐波，例如23、25、29、31、35、37、47、49次谐波；

2）目前，对于25次以上谐波国家虽尚无标准，但如此高的高次谐波对设备的安全运行将产生较大影响。

 电压不平衡度

                    表8：电压不平衡度测试结果

 电压闪变

                    表9：电压闪变测试结果

  3AA16出线电压水平

出线电压有效值

               表10：电压幅值测试结果（单位：kV）

               表11：电压偏差测试结果（单位：%）

测试期间，三相电压变化趋势图如下图所示（注释：由于其他两项电压有效值变化曲线与A相电压相同，故在此不显示视图）：

图6：电压有效值变化曲线

分析结论

根据国家标准，380V电压范围应该在±7％范围内，分析上述数据，可得出下述结论：

1)        尽管UPS电源供电电压95％概率大值不超过±7％的国家标准；但是，总体输出电压还是偏高；

2)        A、B、C三相最大输出电压虽未超过国家标准7％，但明显都接近于限值7.

 电压总畸变率

                     表12：电压总畸变率测试结果（单位：%）

图7：A相谐波电压含有率

图8：B相谐波电压含有率

图9： C相谐波电压含有率

根据国标GB/T14549-93的要求，级电网公共连接点电压（相电压）总谐波畸变率限值为5%，奇次谐波含有率4％，偶次谐波含有率2％，尽管上述测试数据均为超过国家标准，但：

1）    出现了较高的高次谐波，例如23、25、29、31、35、37、47、49次谐波；

2）    目前，对于25次以上谐波国家虽尚无标准，但如此高的高次谐波对设备的安全运行将产生较大影响。

 电压不平衡度

                    表13：电压不平衡度测试结果

                    表14：电压闪变测试结果

   通过本次监测，可得出如下结论：

1）两路UPS供电电源电压95％概率大值不超过±7％的国家标准；

2）两路UPS供电电源总体输出电压偏高；95%概率大值接近国家标准7%；

3）两路UPS供电电源电压总谐波畸变率95%概率大值均不超过5%的国家标准，奇次谐波含有率95%概率大值均不超过4％国家标准，偶次谐波含有率95%概率大值也不超过2％的国家标准，；

4）但是，输出电压出现了较高的高次谐波，例如23、25、29、31、35、37、47、49次谐波；尽管目前对于25次以上谐波国家尚无标准，但如此高的高次谐波对设备的安全运行将产生较大影响。

5）建议：采取措施抑制23、25、29、31、35、37、47、49等高次谐波。