电能质量电压暂降问题及应对方案.pdf

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1、第30卷第5期山东冶金Vol.30，No.52008年10月ShandongMetallurgyOctober2008?????????????????试验研究???????????电能质量电压暂降问题及应对方案刘悦，李勇，刘金陵（山东省冶金科学研究院，山东济南250014）摘要：介绍了电压暂降产生的原因和危害及电压暂降相关的国际标准，叙述了电压补偿型装置、失压脱扣装置和高压供电安全防护墙等电压暂降应对方案，指出电压暂降问题需从供电侧和用电侧同时考虑、分别治理，依据标准，针对不同用户和设备特性，采取减少或消除

2、电压暂降冲击的手段，以达到满意的动态电能质量需求。关键词：电能质量（PQ）；电压暂降；补偿装置；失压脱扣器中图分类号：TM711文献标识码：B文章编号：1004-4620（2008）05-0051-03失。在现代化的工业生产中，电子电力设备大量应1前言用，这些设备对电压暂降的敏感度不尽相同，一旦电能质量（简称PQ）是指公用电网对电力用户因电压暂降停止或影响正常工作，整套设备或生产的供电电压质量和电力用户对公用电网的干扰水线都会受到牵连和影响，造成设备停机停产，导致平。公用电网对电力用户的供电电压质量一般用产品

3、报废、设备工具损坏，而影响更大的是重新启电压频率、谐波电压、电压偏差、电压波动和闪变、动达到生产所需的条件需要较长的时间。三相电压不平衡度、电压暂降、电压凸起、电压中据某钢铁厂生产部统计，2006年1～10月份因断、电压脉冲和振荡等参数描述。电力用户对公用发生电压暂降而大面积影响生产的事故有15起，每电网的干扰水平用谐波电流、无功波动、有功冲击、起事故都造成百万元的经济损失，每年直接经济损三相不平衡度等参数描述。失达2000万元以上。根据美国电科院的统计，90%以上的电能质量电压暂降对不同行业和设备，会产生不

4、同影[1]问题是由电压暂降（VoltageSag）和电压凸起（Volt-响，见表1。ageSwell）造成，其中电压暂降为主要事故原因。电表1电压暂降对不同设备的影响压暂降也称电压凹陷，属于动态电能质量问题，是设备电压暂降的影响结果当电压低于81%时，PLC停止工作；一些I/O设备指供电电压均方根值在短时间内突然下降又回升PLC电压低于90%，持续时间仅几十毫秒就会被切除。恢复的现象。电压暂降具有3个特征量：暂降电压当电压低于70%且持续时间超过120ms时被切的幅值（额定值的90%～10%）、持续时间（0.

5、5～1除，而对于一些精细加工业中的电机，当电压低变频调速器于90%且持续时间超过60ms时，电机就会跳闸min）及相位跳变。而退出运行。导致电压暂降的原因非常复杂，有自然因素，当电压低于50%且持续时间超过20ms时，接触交流接触器器就会脱扣，而有的研究表明，当电压低于70%，也有人为因素，有供电部门系统保护的因素，也有甚至更高时，接触器就会脱扣。设备原因和误操作等因素，而典型的电压暂降与系当电压低于60%且持续时间超过240ms时，计算计算机工作将会受到影响，如数据丢失。统及非正常电流上升的发生终结有关，如

6、短路、雷2.2电压暂降的相关标准击、开关操作、感应电机启动、变压器及电容器组的电压暂降问题日益尖锐和复杂，已引起各国专投切等都会引起电压暂降，其中输配电系统单相接家和学者的广泛关注。以IEEE和IEC为首的电力地短路故障是产生电压暂降最主要的原因。电气权威机构相继制定了电压暂降相关国际标准：2电压暂降的危害及相关国际标准IEEEStd1159-1995和IEC61000-2-8（2002-11），这为电压暂降的标准化治理提供了有力的依据。2.1电压暂降的危害目前，我国还没有制订该项国家标准。绝大部分的电力电子

7、设备对动态电压质量扰IEC制定的电压暂降相关标准深入于电能质量动非常敏感，电压暂降和短时间的中断都会引起这电磁干扰角度，并根据电磁干扰现象，对电能质量些设备不能正常工作，给用户带来巨大的经济损产生的影响因素有所归类，该标准指出，电压暂降收稿日期：2008-08-07和间断是由传导型低频现象引致。IEEE则是根据作者简介：刘悦，女，1981年生，2006年毕业于广西大学电力系统及其自动化专业，硕士。现为山东省冶金科学研究院助理工程师，从电压扰动的频谱特征、持续时间、幅值变化等，对供事电能质量、电气设计等工作。电

8、系统典型的电磁干扰现象进行了特征分类，这为512008年10月山东冶金第30卷准确区分电压暂态现象提供了依据。表2列举了短NJOVSYSVLOAD（1）期电压变化时电磁现象的分类和典型特征，其中，NJ1NJ2敏感负荷系统电源电压幅值一般表示为基准电压的P.U.值（PerUnit），升压变压器（2）并选择供电母线额定电压（NominalVoltage）作为基L1准电压。Cap表2电压暂态现象分类和典型