電能質(zhì)量分析與控制4電壓波動與閃變(編輯修改稿)
2025-01-26 17:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1 ()( ) 1S t H zKfS t f???覺察單位的 正弦電壓波動值覺察單位的頻率為的正弦電壓波動值K(f ) 1?3/15/2023 15 4電壓波動與閃變 圖 48給出了在正弦電壓波動 條件下，由試驗數(shù)據(jù)描繪出的 視感度系數(shù)的頻率特性曲線。 它反映了不同頻率正弦電壓波 動所引起的燈光閃爍在人眼和 大腦中產(chǎn)生的主觀感覺相對強 弱的程度。 3/15/2023 16 4電壓波動與閃變 3/15/2023 17 4電壓波動與閃變 R（ f） 不同波形的電壓波動引起的閃變 反映也是不同的。通過對相同頻 率的兩種不同波形（例如，正弦 調(diào)幅波和矩形調(diào)幅波）的電壓波 動做比較，可以計算出波形因數(shù) R（ f）＞ 1，即在相同頻率下， 矩形電壓波動（非正弦波形） 比正弦電壓波動對閃變的影響 更嚴(yán)重。（表 42） ( ) 1 ( ) ( ) 1StRf St ?? ? 覺察單位的正弦電壓波動值覺察單位的矩形電壓波動值3/15/2023 18 4電壓波動與閃變 二、閃變視覺系統(tǒng)模型 基本思路 ：通過對電壓波動的響應(yīng)特性、人眼的感光反映能力和大腦的記憶存儲效應(yīng)的近似數(shù)學(xué)描述，從而得到人的視覺系統(tǒng)模型，即所謂閃變的燈 眼 腦反應(yīng)鏈傳遞函數(shù)。 一個已知的視感度頻率特性系數(shù) K（ f），可用拉普拉斯變換復(fù)變量 s表示成傳遞函數(shù) K（ s）的形式，并且多采用幅頻特性。 具體：由已知正弦波調(diào)制電壓的視感度頻率特性系數(shù) K（ f）及其對應(yīng)表 42中的數(shù)據(jù)，作出燈 眼 腦反應(yīng)鏈的對數(shù)頻率特性曲線。用 5條直線和漸近線對該曲線逼近描述，或者說用 5個典型控制環(huán)節(jié)的對數(shù)幅頻特性之和表示（推導(dǎo)過程略）。 式中的系數(shù)分別為 K＝ ， λ＝ 2π ， ω1＝2π ， ω2＝ 2π ， ω3＝ 2π ， ω4＝ 2π 1222341/ ( )2 ( 1 / ) ( 1 / )K s sKss s s s??? ? ? ????? ? ? ?3/15/2023 19 4電壓波動與閃變 一、電壓波動與閃變的起因和危害 起因： 一方面是由于各種類型的 大功率波動性負(fù)荷投運 引起的；另一方面也會由于配電線路短時間承載過重。 危害： （ 1） 照明燈光閃爍，影響人的視覺； （ 2）電視機畫面不穩(wěn)定； （ 3）電動機的轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定； （ 4）對電壓波動較敏感的工藝過程或試驗結(jié)果產(chǎn)生不良影響； （ 5）導(dǎo)致電子儀器和設(shè)備、計算機系統(tǒng)、自動控制生產(chǎn)線以及辦公自動化設(shè)備等工作不正常，或受到損壞。 （ 6）導(dǎo)致以電壓相位角為控制指令的系統(tǒng)控制功能紊亂，致使電力電子換流器換相失敗等。 3/15/2023 20 4電壓波動與閃變 二、閃變水平評估與干擾限制值 短時間閃變水平值 (10min) 圖 411所示為某一觀察時間段， 如取 l0min內(nèi)等間隔采樣時間為 τ測算到的 15000個數(shù)據(jù)所描述 的瞬時閃變視感度 S（ t）變化曲線。 圖中給出第 7級（ ～ .） 統(tǒng)計計算示例 概率分布 57 1 2 3 4 51 4350iiT t t t t t t ??? ? ? ? ? ? ?? 77 100% ( 4350 / 15000 ) 29%k Tpp T ??? ? ? ? ?3/15/2023 21 4電壓波動與閃變 依次對其他 9級 S（ t）進(jìn)行統(tǒng)計計算，可給出概率分布直方圖，如圖412所示。 對圖 412概率分布直方圖進(jìn)行累加計算，可以得到圖 413所示的累積概率函數(shù)（ CPF）圖形。 3/15/2023 22 4電壓波動與閃變 用 5個概率分布 測定值計算出短時（ 10min）閃變平滑估計值 — 表示實際檢測到的短時間閃變水平嚴(yán)重度。其近似計算公式為 式中， =， k1 =， k3=， k10=， k50＝ 。 式（ 431）中 5個測定值 、 p p p p50分別為10min內(nèi)超過 0． 1％、 1％、 3％、 10%和 50%時間比的概率分布水平 k
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