4 6、供配電系統(tǒng)電壓異常及其防治4,6.1、本規(guī)范中所指的電壓異常包括有電壓短時中斷.電壓暫降.又稱電壓驟降,電壓凹陷。電壓驟升,過電壓及欠電壓、電壓短時中斷.Voltage.Interruption。是指供電系統(tǒng)中某連接點電壓有效值從額定電壓驟降至額定電壓的0 1倍.即0,1p u 以下,隨后又在0、5至3個周波內(nèi)恢復至額定電壓的短暫失壓現(xiàn)象.電壓中斷的持續(xù)時間是其主要評價指標,電壓暫降 Voltage、sags或Voltage.dips,是指供電系統(tǒng)中某連接點電壓有效值快速下降到0.1,0、9,即0。1p,u,0.9p。u,倍額定電壓 隨后又在10ms、1min的短暫持續(xù)期后恢復到額定值的現(xiàn)象、電壓暫降的深度,Depth,of.voltage。dip、和持續(xù)時間、Duration,of,voltage.dip.是其主要評價指標、電壓驟升。Swell、是指電壓幅值升至額定值的110.180、持續(xù)時間10ms。1min.過電壓.Over volatage,是指電壓幅值為額定值的110.120,持續(xù)時間大于1min.欠電壓,Under,voltage,是指電壓幅值為額定值的80,90,持續(xù)時間大于1min.引起電網(wǎng)電壓中斷和電壓暫降現(xiàn)象的原因復雜多樣.在城市終端電網(wǎng)中.電壓中斷通常由輸配電網(wǎng)絡自動重合閘動作,配電系統(tǒng)中常用電源與備用電源之間的轉(zhuǎn)換等操作引起。其持續(xù)時間取決于上述過渡過程的長短,電壓暫降主要是由于電力系統(tǒng)輸電線遭受雷擊,發(fā)生短路事故或一些用電設備、如電動機,啟動或突然加載時所產(chǎn)生的電網(wǎng)電壓瞬間降低現(xiàn)象 對終端電網(wǎng)而言,電壓暫降發(fā)生頻率高 持續(xù)時間短。檢測與記錄比較困難 某市電力部門曾對域內(nèi)84家IT類電壓敏感用戶的電壓暫降事件進行了調(diào)查 調(diào)查結(jié)果表明、該市輸配電網(wǎng)存在以電壓暫降及電壓短期中斷為主的動態(tài)電能質(zhì)量問題 電壓暫降和電壓短期中斷事件對半導體制造廠的生產(chǎn)影響很大。短期電壓變化事件造成的經(jīng)濟損失每年為數(shù)十萬元甚至上千萬元.短期電壓變化事件還會使電加熱爐排氣不暢而造成爆炸事故 電壓暫降和電壓短期中斷事件對軟件及通訊公司的危害嚴重。根據(jù)國內(nèi)某知名通訊公司提供的資料,電壓暫降會造成計算機數(shù)據(jù)丟失、某次最嚴重的電壓暫降事件曾使其損失達700萬元人民幣,電壓凹陷和電壓短期中斷事件對半導體及電路制造公司的危害更大 此類企業(yè)的電力敏感設備主要有壓縮機.鉆孔成形和生產(chǎn)制成等連續(xù)性生產(chǎn)設備。根據(jù)某知名IT制造商提供的資料。電壓暫降事件導致生產(chǎn)中的晶圓破皮,設備復機需要1d,5d時間。公司每年承受從幾十萬元到幾百萬元的經(jīng)濟損失。上海某科學實驗裝置每年應電壓暫降導致的電子加速器故障多達十余起、低壓凹陷深度可達80 即瞬間電壓僅有額定工作電壓的20.對科學實驗造成較大不利影響 電壓暫降對工業(yè)和民用建筑的不良影響不容忽視,應引起設計師的足夠重視、4 6、3.機械儲能型電壓自動補償裝置主要由高速飛輪,軸承支承系統(tǒng)。電動、發(fā)電機,功率電子變換器,電子控制設備以及附加設備等部分組成 是常用的機械儲能裝置之一.它是以物理方法把工頻電網(wǎng)提供的電能以動能的形式儲存。利用現(xiàn)代功率電子技術、實現(xiàn)機電能量轉(zhuǎn)換的裝置.其基本工作原理是由電能驅(qū)動飛輪到高速旋轉(zhuǎn)、電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能儲存 當需要電能時。飛輪,減速。電動機作發(fā)電機運行 將,飛輪。動能轉(zhuǎn)換成電能.飛輪、的升速和降速、實現(xiàn)了電能的存入和釋放。機械儲能型電壓自動補償裝置具有大儲能 高效率.無污染 長壽命的特點。在電網(wǎng)調(diào)峰,不間斷電源,分布式供電等諸多領域也具有應用前景,4、6。4。動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器、Dynamic。VoltageRestorer。DVR,主要由變壓器,換流器和儲能裝置組成 變壓器串接在供電線路上向敏感負荷供電 補償是雙向的、既能升高已下跌的電壓、也能降低過高的電壓,其響應時間只需幾個毫秒、當電源側(cè)電壓質(zhì)量明顯不符合敏感負荷要求時.DVR通過串接的注入變壓器向饋線注入可控幅值,相角和頻率的電壓,來校正負荷側(cè)電壓波形的畸變,包括由于鄰近線路發(fā)生故障或負荷時而引起的電壓波動、電網(wǎng)電壓受到干擾造成負荷側(cè)電壓短時跌落。幾個周波至幾十個周波,是造成敏感負荷 計算機設備故障的主要原因,而動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器在1ms,2ms之內(nèi)產(chǎn)生補償電壓,抵消系統(tǒng)電壓所受干擾、使負荷側(cè)電壓感受不到擾動、保證了敏感負荷。計算機負荷的安全可靠運行,動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器響應速度快.可以保證負荷側(cè)電壓波形為標準正弦 消除電壓諧波和電壓波動與閃變對負載的影響,此類產(chǎn)品能夠抑制動態(tài)和穩(wěn)態(tài)的電壓跌落。浪涌,閃變 具有良好的動態(tài)電壓補償能力??梢杂行б种浦C波.三相不平衡,提高電能質(zhì)量 動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器可以安裝在計算中心的服務器與系統(tǒng)電源之間 防止系統(tǒng)電壓干擾造成計算機與服務器故障造成數(shù)據(jù)丟失,提高計算機系統(tǒng)的安全可靠性 動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器也可以串聯(lián)在敏感負荷與系統(tǒng)電源之間,防止系統(tǒng)電壓干擾造成敏感負荷工作異常,如半導體工廠供電電源與用電負荷之間 防止系統(tǒng)電壓波動,跌落和閃變造成半導體工廠產(chǎn)生大量廢品及巨大的經(jīng)濟損失、4.6,5。靜止無功發(fā)生器,SVG、是快速響應的固態(tài)電力控制器.它能向配電饋線連接處提供靈活的電壓控制以改進電力質(zhì)量,同時也是一個交流同期電壓源,通過一個聯(lián)絡電抗和配電系統(tǒng)相關聯(lián)、并能用改變電壓源的幅值和相角的方法和配電系統(tǒng)交換無功和有功功率、其結(jié)果就可通過以SVG和配電線之間的聯(lián)絡電抗來控制電流 這樣可調(diào)節(jié)無功電流和抑制電壓波動、SVG是通過一個先進電力半導體裝置組成的固態(tài)的直流到交流的變流器來實現(xiàn)的.它能有效地替代配電系統(tǒng)采用常規(guī)電壓和無功控制元件,有載分接開關 電壓調(diào)整器和自動投切電容器 一臺多功能的SVG包括的功能有電壓控制,動態(tài)濾波,低損控制無功和有功功率。4,6 6、UPS設備昂貴。僅為補償電壓暫降使用UPS顯然不經(jīng)濟