运行中电压骤降问题分析及改善路径

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1、电力系统运行中电压骤降问题分析及改善路径彭平广西百色田阳县电力有限贵任公司摘要：近年来，我国国民经济快速增长，大量电力电子设备投入使用，非线性负荷和冲击性负荷的比例也增大，电压骤降问题随之凸现，国内关于电压骤降的研宄报告也逐年增加。B前电压骤降问题已成为电工领域的前沿性课题之一，正越来越受到大家的重视。关键词：电压骤降；电能质量；供电电压1、电压骤降对实际生产的危害电压骤降的持续时间虽然很短，却严重干扰了许多现代化用电设备的正常工作。根据国外的有关资料和国内的调斉结果，对电压骤降较为敏感的设备有可编程控制器（PCL）、变频调速电机、直流电机、制冷电子控制器、精密机械工具、计算机和

2、交流接触器等。如：（1）当电压低于90%持续几周波时，一些I/O设备会被切除，电压低于8P/^+PCL停止工作；（2）当电压低于70%超过6周波吋,调速电机被切除；当电压低于80%时直流电机保护跳闸；（3）当电压低于85〜80%时制冷电子控制器切除制冷电机，压缩机停机；⑷当电压低于60%持续12周波时，计算机工作受影响，数据丢失；（5）当电压低于70%时交流接触器抖动，电压低于60-40%超过1周波时交流接触器脱扣。同时还发现设备自身特性与电压骤降的危害冇关。不同类型不同品牌的用电设备对电压骤降的敏感程度不同，进门设备与国产设备对电压骤降的敏感程度也不同。国产的变频器比进门的敏感

3、；进口的压缩机比国产的敏感。看来，电器设备的制造标准还比较混乱。电压骤降对那些电压敏感的用户危害较大，如半导体制造业、造纸、化工、钢铁、纺织、注塑压模生产线等。2005年法国电力公司进行抽样调查显示，有44%的工业用户相信电压骤降对他们的生产活动产生较大破坏，每年至少引起5例生产崩溃及设备损坏和生产损失。这些电压敏感用户的共同特点是（1）流水线生产作业，自动化程度高；（2）大量采用对电压骤降较为敏感的设备；（3）常采用恒温、恒压控制工艺，安装有冷却系统。当电压骤降导致敏感设备跳闸或停运，使流水线作业流程闭锁，甚至全厂生产中断，造成非常巨大的损失。2、电压骤降的分析计算方法目前电压

4、骤降的分析计算方法主要有：实测统计法，随机预估法和计算机仿真法。2.1电压骤降的实测统计法实测统计法，是选择电力系统的部分站点进行电能质量实地监测，经统计处理和分析计算所采集数据，确定电压骤降情况。国内冇在敏感用户集中的地区安装了由YSJ-1000电压事件监测仪和PQ-Mastcr电能质量分析系统构成的PQ-1000电能质量监测系统以监测电压骤降等电压事件。实测统计法相对于其他分析计算方法更准确。但由于电压骤降的发生是随机事件，通过监测获得统计信息有很大的局限性，监测周期的长短直接影响分析结果的准确性。实测统计对电压骤降发生频次多的区域或敏感程度高的负荷有参考价值，而对电压骤降发

5、生频次少的区域或敏感程度低的负荷则意义不大。其次，电压骤降特征量的冇关信息的提取非常困难，系统改变（网络拓扑、发电形式、负荷条件等）后的结果很难分析估计，监测点未监测到的数据可使电压骤降情况的评定分析不可靠，且实地监测所需费用也较高。2.2电压骤降的随机预估法随机预估法将故障的发生视为随机事件，通过已有的故障统计建立系统模型，从理论上预估由故障导致的电压骤降。估算吋假设：电压在短路发生瞬间立即骤降到最低幅值，故障切除后电压立即恢复。随机预估法可以很好地解决实测统计法所需费用高和受监测周期长限制的问题。目前公认有两种可行的随机预估法：临界距离法和故障点法。故障点法需要知道系统的结构

6、，而临界距离法不要求。2.2.1临界距离法临界距离指母线电压降低到所设定的临界电压（电压骤降幅值）时，故障点与所关心母线之间的距离。在此范围内发生故障，对敏感负荷有不良影响。计算与所设临界电压和对应的故障点位罝的方法称临界距离法。将负荷所在母线的所有馈电线上与临界电压对应的临界距离的点连起来，可得到与敏感负荷所设临界电压对应的骤降域。骤降域的分析对敏感负荷的安装位置和实际运行中如何减小电压凹陷域的影响都有重要指导意义。今后，电压凹陷域的分析可能象潮流计算和短路计算一样，是电力系统中不可缺少的一部分。临界距离法的目标是发现系统中何区域内的故障会使负荷母线的电压下降到临界电压以下。估

7、算特定负荷位罝的电压骤降次数需对每个母线点计算临界距离，将估算的故障次数相加，即可得到预计的电压骤降次数。临界距离法输入的网络参数较少，计算简单，而计算结果与故障点法有较好的一致性。因此此方法适用于系统参数不完整、精度要求不高的情况。2.2.2故障点法假设电力系统中某部分发生故障，通过计算故障所引起的电压骤降的幅值、持续吋间、发生频次等特征量来进行分析的方法称故障点法。骤降持续吋间就是保护设备允许故障电流流过的时问。电压骤降发生的频次，是根据电力元件的故障率统计得到的。在电力系统