xxxx年4月11日電能質(zhì)量第四講(已修改)
2025-01-28 08:40 本頁(yè)面
【正文】 第四章第四章 電壓暫降與短時(shí)中斷電壓暫降與短時(shí)中斷四川大學(xué)電氣信息學(xué)院四川大學(xué)電氣信息學(xué)院 肖先勇肖先勇2023年年 4月月本章主要參考資料本章主要參考資料四川大學(xué)碩士論文及這些同學(xué)發(fā)表的論文：、四川大學(xué)碩士論文及這些同學(xué)發(fā)表的論文： 馬馬 超超 陳陳 武武 李李 皖皖 陳衛(wèi)東陳衛(wèi)東 徐培棟徐培棟 李政光李政光 王希寶王希寶 ……國(guó)際上、國(guó)際上 Bollen M H J 、 Milanovic J V等研究團(tuán)隊(duì)的等研究團(tuán)隊(duì)的成果；成果；我國(guó)大陸肖湘寧教授和我們學(xué)校等、我國(guó)臺(tái)灣盧展、我國(guó)大陸肖湘寧教授和我們學(xué)校等、我國(guó)臺(tái)灣盧展南教授等所在研究團(tuán)隊(duì)的成果。南教授等所在研究團(tuán)隊(duì)的成果。20230328 四川大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè) 2023年用第一節(jié)第一節(jié) 電壓暫降現(xiàn)象與特征電壓暫降現(xiàn)象與特征電壓暫降現(xiàn)象重合閘時(shí)故障線路（實(shí)線）和非故障線路（虛線）電壓有效值， A—— 故障切除時(shí)間 B—— 重合閘重合時(shí)間：主饋線變電站重合閘1 分支線路熔斷器2F1F2電 壓BA短時(shí)間中斷時(shí)間電壓暫降20230328 四川大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè) 2023年用電壓暫降和短時(shí)間中斷現(xiàn)象波形：故障開(kāi)始保護(hù)動(dòng)作開(kāi)關(guān)跳閘開(kāi)關(guān)重合短時(shí)中斷暫降 如圖， F1和 F2接入同一配電母線，假設(shè) F2上發(fā)生三相金屬性短路，則：216。V1c為 F1上用戶電壓發(fā)生短時(shí)間暫降； 216。V2c為 F2上用戶電壓發(fā)生短時(shí)間電壓暫降直至中斷。電壓暫降現(xiàn)象20230328 四川大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè) 2023年用 如果發(fā)生瞬時(shí)性故障并重合閘成功，故障線路上的用戶經(jīng)歷一次暫降和一次短時(shí)間中斷，非故障線路經(jīng)歷一次暫降。如下圖：電壓暫降現(xiàn)象20230328 四川大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè) 2023年用 若發(fā)生永久性故障，重合不成功，則故障線路用戶經(jīng)歷兩次暫降、一次短時(shí)間中斷和一次長(zhǎng)時(shí)間中斷，非故障線路經(jīng)歷兩次暫降。如下圖：電壓暫降現(xiàn)象20230328 四川大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè) 2023年用電壓暫降的概念1）電壓暫降不同于電壓波動(dòng)或欠電壓，是指母線電壓有效值大幅、快速下降，持續(xù)時(shí)間極短的突發(fā)事件。2） IEC將其定義為下降到額定值的 90% 至 1% ， IEEE將其定義為下降到額定值的 90% 至 10% ，其典型持續(xù)時(shí)間為 ～ 1min。u (.)t (s)10(a)1URMS (.)t (s)1(b)瞬時(shí)值和有效值波形：20230328 四川大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè) 2023年用電壓暫降的特征216。 在電壓暫降的分析中，常將暫降時(shí)的電壓有效值與額定電壓有效值的比值定義為 暫降幅值 ；將暫降從發(fā)生到結(jié)束之間的時(shí)間定義為 持續(xù)時(shí)間 ；將單位時(shí)間內(nèi)（評(píng)估時(shí)通常一年）發(fā)生電壓暫降的次數(shù)定義為 暫降頻次 。0%20%40%60%80%100%電壓RMS (%)暫降幅值 =45%持續(xù)時(shí)間 =5周波時(shí)間（周波或 s）主要電壓暫降特征其他特征量還有：波形點(diǎn)、相位及其跳變等。20230328 四川大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè) 2023年用電壓暫降特征采用三維圖形展示電壓暫降典型特征：持續(xù)時(shí)間暫降頻次暫降幅值20230328 四川大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè) 2023年用電壓暫降的起因w引起電壓嚴(yán)重暫降的主要原因是 系統(tǒng)元件或線路故障。 (雷電等惡劣天氣影響 )w特征：暫降幅度大、近乎矩形曲線、持續(xù)時(shí)間短（即故障在線時(shí)間）。w引起電壓暫降的另一主要原因是 重型負(fù)荷啟動(dòng)。w特征：暫降幅度小、非規(guī)則矩形、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。線路短路大型電機(jī)啟動(dòng) 就現(xiàn)象而言 ,電壓暫降不是新問(wèn)題。但由于其危害和影響十分突出 ,近年來(lái)成為了最重要的電能質(zhì)量問(wèn)題。20230328 四川大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè) 2023年用電壓短時(shí)中斷 當(dāng)電壓有效值降低到接近于零時(shí)，稱為電壓中斷。 由于對(duì) “接近于零 ”的定義不同，概念有些區(qū)別： IEC定義 “接近于零 ”為 “低于標(biāo)稱電壓的 1%” ； IEEE定義為 “低于10%”[IEEE ] 。 電壓中斷還可按持續(xù)時(shí)間進(jìn)一步分類，但原則尚未統(tǒng)一。 IEC標(biāo)準(zhǔn)中： 長(zhǎng)時(shí)間中斷 3分鐘 短時(shí)間中斷 ≤ 3分鐘 IEEE : 1分鐘 ≤ 1分鐘 由于故障自動(dòng)恢復(fù)裝置（重合閘和備自投裝置）在系統(tǒng)中的應(yīng)用，才出現(xiàn)了短時(shí)中斷。20230328 四川大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè) 2023年用電壓暫降與短時(shí)中斷的區(qū)別216。 電壓暫降和短時(shí)電壓中斷一般是相伴發(fā)生的動(dòng)態(tài)電壓質(zhì)量問(wèn)題，共同點(diǎn)是：電壓有效值短時(shí)下降。在分析和評(píng)估時(shí)，可將短時(shí)中斷當(dāng)作是特殊暫降，但又不同。216。 一般，單一暫降事件的損失小于 1min電壓中斷損失，大于 1s短時(shí)中斷損失。但由于暫降次數(shù)遠(yuǎn)大于中斷次數(shù)（約 6倍到 600倍），因此，電壓暫降損失遠(yuǎn)大于電壓中斷損失，成了最嚴(yán)重的電能質(zhì)量問(wèn)題。20230328 四川大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè) 2023年用電壓暫降與短時(shí)間中斷的差異216。 電壓中斷一般只發(fā)生在故障線路上，而電壓暫降則可能發(fā)生在較大范圍內(nèi)，如：可能由于數(shù)百公里外的輸電系統(tǒng)故障引起，因此，電壓暫降比電壓中斷
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