【正文】 第四章第四章 電壓暫降與短時中斷電壓暫降與短時中斷四川大學電氣信息學院四川大學電氣信息學院 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碩士論文及這些同學發(fā)表的論文：、四川大學碩士論文及這些同學發(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 ……國際上、國際上 Bollen M H J 、 Milanovic J V等研究團隊的等研究團隊的成果；成果；我國大陸肖湘寧教授和我們學校等、我國臺灣盧展、我國大陸肖湘寧教授和我們學校等、我國臺灣盧展南教授等所在研究團隊的成果。南教授等所在研究團隊的成果。20230328 四川大學電氣工程及其自動化專業(yè) 2023年用第一節(jié)第一節(jié) 電壓暫降現象與特征電壓暫降現象與特征電壓暫降現象重合閘時故障線路（實線）和非故障線路（虛線）電壓有效值， A—— 故障切除時間 B—— 重合閘重合時間：主饋線變電站重合閘1 分支線路熔斷器2F1F2電 壓BA短時間中斷時間電壓暫降20230328 四川大學電氣工程及其自動化專業(yè) 2023年用電壓暫降和短時間中斷現象波形：故障開始保護動作開關跳閘開關重合短時中斷暫降 如圖， F1和 F2接入同一配電母線，假設 F2上發(fā)生三相金屬性短路，則：216。V1c為 F1上用戶電壓發(fā)生短時間暫降； 216。V2c為 F2上用戶電壓發(fā)生短時間電壓暫降直至中斷。電壓暫降現象20230328 四川大學電氣工程及其自動化專業(yè) 2023年用 如果發(fā)生瞬時性故障并重合閘成功，故障線路上的用戶經歷一次暫降和一次短時間中斷，非故障線路經歷一次暫降。如下圖：電壓暫降現象20230328 四川大學電氣工程及其自動化專業(yè) 2023年用 若發(fā)生永久性故障，重合不成功，則故障線路用戶經歷兩次暫降、一次短時間中斷和一次長時間中斷，非故障線路經歷兩次暫降。如下圖：電壓暫降現象20230328 四川大學電氣工程及其自動化專業(yè) 2023年用電壓暫降的概念1）電壓暫降不同于電壓波動或欠電壓，是指母線電壓有效值大幅、快速下降，持續(xù)時間極短的突發(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)時間為 ～ 1min。u (.)t (s)10(a)1URMS (.)t (s)1(b)瞬時值和有效值波形：20230328 四川大學電氣工程及其自動化專業(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)生到結束之間的時間定義為 持續(xù)時間 ；將單位時間內（評估時通常一年）發(fā)生電壓暫降的次數定義為 暫降頻次 。0%20%40%60%80%100%電壓RMS (%)暫降幅值 =45%持續(xù)時間 =5周波時間（周波或 s）主要電壓暫降特征其他特征量還有：波形點、相位及其跳變等。20230328 四川大學電氣工程及其自動化專業(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)時間暫降頻次暫降幅值20230328 四川大學電氣工程及其自動化專業(yè) 2023年用電壓暫降的起因w引起電壓嚴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)時間短（即故障在線時間）。w引起電壓暫降的另一主要原因是 重型負荷啟動。w特征：暫降幅度小、非規(guī)則矩形、持續(xù)時間長。線路短路大型電機啟動 就現象而言 ,電壓暫降不是新問題。但由于其危害和影響十分突出 ,近年來成為了最重要的電能質量問題。20230328 四川大學電氣工程及其自動化專業(yè) 2023年用電壓短時中斷 當電壓有效值降低到接近于零時，稱為電壓中斷。 由于對 “接近于零 ”的定義不同，概念有些區(qū)別： IEC定義 “接近于零 ”為 “低于標稱電壓的 1%” ； IEEE定義為 “低于10%”[IEEE ] 。 電壓中斷還可按持續(xù)時間進一步分類，但原則尚未統(tǒng)一。 IEC標準中： 長時間中斷 3分鐘 短時間中斷 ≤ 3分鐘 IEEE : 1分鐘 ≤ 1分鐘 由于故障自動恢復裝置（重合閘和備自投裝置）在系統(tǒng)中的應用，才出現了短時中斷。20230328 四川大學電氣工程及其自動化專業(yè) 2023年用電壓暫降與短時中斷的區(qū)別216。 電壓暫降和短時電壓中斷一般是相伴發(fā)生的動態(tài)電壓質量問題，共同點是：電壓有效值短時下降。在分析和評估時，可將短時中斷當作是特殊暫降，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短時中斷損失。但由于暫降次數遠大于中斷次數（約 6倍到 600倍），因此，電壓暫降損失遠大于電壓中斷損失，成了最嚴重的電能質量問題。20230328 四川大學電氣工程及其自動化專業(yè) 2023年用電壓暫降與短時間中斷的差異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，如：可能由于數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