电气工程测试73电压波动和闪变(340KB).pptVIP

7.3 电压波动和闪变 实质：无功功率不平衡 科研型课程 1概 述 电压波动和闪变:一系列电压随机变动或工颇电压包络线的周期性变化，以及由此引起的照明闪变 某些条件下危害电气设备的运行并引起照明闪变 电弧炉在各类波动性负荷中对闪变影响最大，并且是供电系统较为重要的波动性负荷 成因：波动性、冲击性负荷 程度：系统短路容量、网络结构、负荷特性 电压偏差与电压波动区别： 电压偏差是实际电压偏离额定值 电压波动和闪变是电压的不规则急剧变动，并引起灯光闪烁，造成人眼视觉的不舒适。 电压波动 电压偏离系统标称电压的现象 反映稳态运行时波动性负荷引起供电系统的电压波动情况 2 基本概念 均方根值电压的变动特性 通常以电压整周期的均方根值来衡量电压的大小 ，工程上可取半个周期均方根值来计算。电压均方 根值的离散计算公式 N为一个周期内的采样点数；Uk为第K点的电压瞬时值 稳态电压变动值 动态电压变动值 相对电压变动特性 电机起动引起的电压均方根值典型变动曲线 闪 变 一般用电设备对电压波动的敏感度远低于白炽灯，为此，选择人对白炽灯照度波动的主观视感，即“闪变”，作为衡量电压波动危害程度的评价指标 闪变主要决定因素： ①供电电压波动的幅值、频度和波形； ②照明装置，以对白炽灯的照度波动影响最大，而且与白炽灯的瓦数和额定电压等有关； ③人对闪变的主观视感等。人眼对电压波动频率8.8Hz左右最为敏感。 电弧炉 利用电弧加热实现预期工艺目的(如物料的冶炼、熔化、加热、烧结等)的电热设备。 电弧炉指的是利用电弧产生的热量熔炼矿石和金属的工业炉。气体放 电弧炉电形成电弧时能量很集中，弧区温度在3000℃以上。对于熔炼金属，电弧炉比其他炼钢炉工艺灵活性大，能有效地去除硫、磷等杂质、炉温容易控制、设备占地面积小，适于优质合金钢的熔炼。电弧炉按电弧形式可分为三相电弧炉、自耗电弧炉、单相电弧炉、电阻电弧炉等类型。 3 电压波动与闪变的抑制技术 措施:用电设备特性改善（有限）、 供电能力提高（代价高）、 补偿设备采用（由大功率波动性负荷无功功率变化引起） 重点讨论补偿设备 静止无功补偿器（SVC) （1）无功补偿双向、动态调整 （2）系统电压偏高：可控电抗器吸收无功功率（感性补偿）； （3）系统电压偏低：电容器发出无功功率（容性补偿）； （4）不需要输电线路传输 SVC多种构成方法 （1）具有饱和电抗器的静止补偿器 （2）FC+TCR型静止补偿器—晶闸管控制电抗器+电容器 （3）TSC十TCR型静止补偿器---晶闸管控制电抗器+电容器 缺点 广泛应用，本身产生低次谐波电流、污染电力系统、配套电力滤波器 静止无功发生器/静止同步补偿器（SVG、STATCOM ) （1）FACTS核心装置技术 （2）基于瞬时无功功率概念和补偿原理 （3）并联在电网中,与系统进行无功功率交换---维持连接点电压稳定、抑制波动闪变 （4）全控型开关器件组成逆变器、辅之储能元件 动态无功补偿领域必威体育精装版技术 4 电压波动与闪变的测量（测量原理、方法） 测量条件和取值: 电压变动值d、短时间闪变值Pst和长时间闪变值Plt指的是电力系统 正常运行的较小方式下，波动负荷变化最大工作周期的实测值。 例如：炼钢电弧炉应在熔化期测量； 轧机应在最大轧制负荷周期测量； 三相负荷不平衡时应在三相测量值中取最严重的一相的值。 对于三相等概率波动的负荷可以任意选取一相测量。 对于随机性不规则的电压波动，实测值应不少于50个. 以95%概率大值作为判断依据。 短时间闪变值测量期取为lOmin,每天（24 h)不得超标7次（70min); 长时间闪变值测量周期取为2h，每次均不得超标。 GB/T 12326—2000《电压允许波动和闪变》 操作规程 同步检测法 整流检测法 有效值检测法 同步检测法（IEC推荐） 为检测出电压波动分量,通常将电压波动看成以工频电压为载波、其均方根值或峰值受到以电压波动分量作为调幅波的调制。 任何波形的调幅波均可看作是由各种频率分量合成 IEC闪变测量 第一部分为电压输入适配调整 第二部分模拟视觉系统模型，即灯-眼一脑反应?链 的频率响应特性，它主要由阁中框2、框3和框.1组成； 笫三部分为测量到的瞬时闪变视感度的统计分析，由框5组 成。m 15. 6-1 (b)为利用该流程对单一iE弦调幅波电压的 数字仿真结果波形。 在图15.6-1中，框1?框4是对模拟信号进行处理，框 5为数字式统计处理。实际上在具体实现时，既可以采用这 种模拟与数字混合的测讨方法，也可采用全数字方式。在经 过必要的数字信号处理环