Chất lượng điện năng - Phần 1
Khái niệm cơ bản:
Điện năng được tạo ra từ sự biến đổi của các dạng năng lượng khác nhau
như: thế năng, động năng, nhiệt năng, quang năng, hóa năng...Sự chuyển đổi
này được thực hiện thông qua các nhà máy phát điện. Trước khi truyền năng
lượng điện đến các hộ tiêu thụ thông qua hệ thống truyền tải phức tạp mà
điểm bắt đầu là nhà máy điện, điện năng đã bị thay đổi đặc tính cho phù hợp.
Đó là sự thay đổi các thông số cơ bản như điện áp, dòng điện, tần số.
Đảm bảo chất lượng điện năng là phải đảm bảo ổn định về điện áp, tần số và
dạng sóng. Chỉ cần một trong ba yếu tố trên không đảm bảo, chất lượng điện
năng sẽ không đảm bảo.
Về nguyên tắc, hệ thống máy phát luôn đảm bảo các đặc tính kỹ thuật về
điện áp, công suất, dạng sóng hình sin. Tuy nhiên, chất lượng điện năng lại
bị ảnh hưởng bởi nhiều nguyên nhân khác. Ảnh hưởng nhiều nhất là do sự
phát triển liên tục các thiết bị điện mà đặc tính làm việc của nó gây biến
dạng sóng điện áp, sụt áp...trên hệ thống điện. Một trong những nguyên nhân
khác là do sự xâm nhập của các dạng bức xạ từ thiên nhiên, vũ trụ, hoặc các
thiết bị khác đến hệ thống điện. Tất cả đều làm suy giảm chất lượng điện
năng.
Dạng điện áp lý tưởng hình sin
Tác hại của chất lượng điện năng không đảm bảo:
Khi chất lượng điện năng không được đảm bảo nó có thể gây nên một số tác
hại như:
- Đo đếm không chính xác
- Relay bảo vệ tác động sai hoặc bị lỗi
- Gây cúp điện, hư hỏng thiết bị
- Làm tăng tổn hao, tăng chi phí
- Gây nhiễu điện từ và tiếng ồn
Các hiện tượng làm suy giảm chất lượng điện năng:
Chất lượng điện năng được định nghĩa theo tiêu chuẩn IEEE 1159-1995,
theo đó các hiện tượng sau đây được cho là ảnh hưởng đến chất lượng điện
năng:
- Voltage Interruption : gián đoạn áp
- Voltage Sag (Dip) : võng điện áp, sụt áp
- Voltage Swell : Vọt điện áp, lố điện áp
- Long duration variations: biến động thời gian dài
- Impulsive Transient : quá độ xung
- Oscillatory Transient : quá độ dao động
- Harmonic distortion : nhiễu sóng hài
- Voltage Fluctutation : dao động điện áp
- Noise : Nhiếu