电能质量分析与控制概述

《电能质量分析与控制概述》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电能质量分析与控制概述（195页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、电能质量分析与控制电能质量分析与控制目录目录n电能质量概述电能质量概述n传统电能质量分析与改善措施传统电能质量分析与改善措施n电压波动与闪变电压波动与闪变第一章第一章 电能质量概论电能质量概论 电能既是一种经济实用、清洁方便且容易电能既是一种经济实用、清洁方便且容易传输、控制和转换的能源形式，又是一种由电传输、控制和转换的能源形式，又是一种由电力部门向电力用户提供，并由供、用双方共同力部门向电力用户提供，并由供、用双方共同保证质量的特殊产品。保证质量的特殊产品。第一节第一节 概述概述 人们首先把电力系统运行中人们首先把电力系统运行中电压和和频率偏离偏离标称值的多少作为检验电能质量的主要指标。标

2、称值的多少作为检验电能质量的主要指标。 如何深入理解现代电能质量问题，如何把提如何深入理解现代电能质量问题，如何把提高电能质量与增强竞争意识、电力市场占有率联高电能质量与增强竞争意识、电力市场占有率联系起来，如何从技术、经济和运行管理等方面加系起来，如何从技术、经济和运行管理等方面加大力度，保证优质供电，以最小程度减少对现代大力度，保证优质供电，以最小程度减少对现代工业企业和重要电力用户的影响，既是电力用户工业企业和重要电力用户的影响，既是电力用户需求和电力系统运行给我们提出的新任务，也是需求和电力系统运行给我们提出的新任务，也是信息时代给我们提出的新挑战。信息时代给我们提出的新挑战。一、供电

3、系统运行与电能质量的关系一、供电系统运行与电能质量的关系 1.1.电能质量的基本要求电能质量的基本要求 为保证电能安全经济地输送、分配和为保证电能安全经济地输送、分配和使用，理想供电系统的运行应具有如下基本使用，理想供电系统的运行应具有如下基本特性：特性： （1 1）以）以单一恒定的电网标称频率单一恒定的电网标称频率（50Hz50Hz或或60Hz60Hz，我国采用，我国采用50Hz50Hz）、规定的若）、规定的若干电压等级（如配电系统一般为干电压等级（如配电系统一般为110kV, 110kV, 35kV, 10kV,380V/220V35kV, 10kV,380V/220V）和以正弦函数波形）

4、和以正弦函数波形变化的交流电向用户供电，并且这些运行参变化的交流电向用户供电，并且这些运行参数不受用电负荷特性的影响。数不受用电负荷特性的影响。 （2 2）始终保持）始终保持三相交流电压和负荷电流的平三相交流电压和负荷电流的平衡衡。用电设备汲取电能应当保证最大传输效率，。用电设备汲取电能应当保证最大传输效率，即达到单位功率因数，同时各用电负荷之间互不即达到单位功率因数，同时各用电负荷之间互不干扰。干扰。 （3 3）电能的）电能的供应充足供应充足，即向电力用户的供电，即向电力用户的供电不中断，始终保证电气设备的正常工作与运转，不中断，始终保证电气设备的正常工作与运转，并且每时每刻系统中的功率供需

5、都是平衡的。并且每时每刻系统中的功率供需都是平衡的。 一、供电系统运行与电能质量的关系一、供电系统运行与电能质量的关系一、供电系统运行与电能质量的关系一、供电系统运行与电能质量的关系 上述理想供电系统的基上述理想供电系统的基本特性构成了供电运行对本特性构成了供电运行对电能质量的基本要求，如电能质量的基本要求，如果将其概括描述可如图果将其概括描述可如图1-11-1所示。所示。 上图中三个基本集合的上图中三个基本集合的交集之内确定了合格电能交集之内确定了合格电能质量的指标要求，是我们质量的指标要求，是我们将要阐述的供电系统电能将要阐述的供电系统电能质量的三个基本要素。图质量的三个基本要素。图1-1

6、1-1示意性地表明，这三项示意性地表明，这三项质量指标相互间存在着紧质量指标相互间存在着紧密的依存和制约关系。密的依存和制约关系。一、供电系统运行与电能质量的关系一、供电系统运行与电能质量的关系 2.2.电能质量的特征电能质量的特征 电能，或称之为电产品，除了具有其他工业电能，或称之为电产品，除了具有其他工业产品的基本特征之外，由于其产品形式单一，而产品的基本特征之外，由于其产品形式单一，而且其生产、输送与消耗的全过程独具特色，因此且其生产、输送与消耗的全过程独具特色，因此在引起电能质量问题的原因上、在劣质电能的影在引起电能质量问题的原因上、在劣质电能的影响与评价等方面与一般产品的质量问题不同

7、，具响与评价等方面与一般产品的质量问题不同，具有以下显著特点：有以下显著特点：一、供电系统运行与电能质量的关系一、供电系统运行与电能质量的关系（1 1）电力系统的电能质量始终处在）电力系统的电能质量始终处在动态变化动态变化中。中。（2 2）电力系统是一个整体）电力系统是一个整体, ,其电能质量状况相互影其电能质量状况相互影响。电能不易储存，其生产、输送、分配和转换直响。电能不易储存，其生产、输送、分配和转换直至消耗几乎是同时进行的。至消耗几乎是同时进行的。（3 3）电能质量扰动具有潜在危害性与广泛传播性。）电能质量扰动具有潜在危害性与广泛传播性。（4 4）有些情况下用户是保证电能质量的主体部分

8、。）有些情况下用户是保证电能质量的主体部分。（5 5）对电力系统的电能质量指标进行综合评估非常）对电力系统的电能质量指标进行综合评估非常困难。困难。 （6 6）控制和管理电力系统电能质量是一项系统工）控制和管理电力系统电能质量是一项系统工程。程。二、当代电力系统对电能质量的要求二、当代电力系统对电能质量的要求 随着时代进步与科技的飞速发展，现代电网随着时代进步与科技的飞速发展，现代电网与负荷构成出现了新的变化趋势，由此带来的与负荷构成出现了新的变化趋势，由此带来的电能质量问题越来越引起电力部门和电力用户电能质量问题越来越引起电力部门和电力用户的高度重视。电网与负荷构成出现的变化趋势的高度重视。

9、电网与负荷构成出现的变化趋势主要表现在：主要表现在： 二、当代电力系统对电能质量的要求二、当代电力系统对电能质量的要求（1 1）电力系统扩张与联网逐渐形成，系统运行）电力系统扩张与联网逐渐形成，系统运行的安全稳定性和可靠性要求不断提高。的安全稳定性和可靠性要求不断提高。（2 2）在保证电力系统一定的自然垄断特性的条）在保证电力系统一定的自然垄断特性的条件下，引进竞争机制，实施电力市场化营运，件下，引进竞争机制，实施电力市场化营运，强化环境保护意识与提高信息管理水平已经势强化环境保护意识与提高信息管理水平已经势在必行。在必行。（3 3）当代电力系统与计算机技术和通信技术的）当代电力系统与计算机技

10、术和通信技术的结合更加紧密，采用高新技术（如结合更加紧密，采用高新技术（如TCSCTCSC、FACTSFACTS、HVDCHVDC、Cus-PowCus-Pow）以提高电力传输能力）以提高电力传输能力二、当代电力系统对电能质量的要求二、当代电力系统对电能质量的要求 和实现配电自动化的趋势方兴未艾。和实现配电自动化的趋势方兴未艾。 （4 4）电力用户为满足其对产品的个性）电力用户为满足其对产品的个性化、多样性生产的需求，从最大经济利益出化、多样性生产的需求，从最大经济利益出发，在大功率冲击性、非线性负荷容量迅速发，在大功率冲击性、非线性负荷容量迅速增长的同时，更大规模地采用科技含量高的增长的同时

11、，更大规模地采用科技含量高的器件、设备与技术。器件、设备与技术。 二、当代电力系统对电能质量的要求二、当代电力系统对电能质量的要求 负荷敏感度：是指负荷对电能质量问题的敏感程负荷敏感度：是指负荷对电能质量问题的敏感程度，即提供给负荷的电能质量不良时负荷能承受度，即提供给负荷的电能质量不良时负荷能承受干扰仍正常工作的能力。干扰仍正常工作的能力。 一般可将负荷分为三类：普通负荷（一般可将负荷分为三类：普通负荷（Common Common LoadLoad）、敏感负荷（）、敏感负荷（Sensitive LoadSensitive Load）和重要）和重要（要求严格的）负荷（要求严格的）负荷（Crit

12、ical LoadCritical Load）。）。二、当代电力系统对电能质量的要求二、当代电力系统对电能质量的要求 电力系统的各个部分都是相互联系的，使用电电力系统的各个部分都是相互联系的，使用电双方的相互影响越来越紧密。因此，综合协调处双方的相互影响越来越紧密。因此，综合协调处理电能质量问题至关重要。另外需要注意到，由理电能质量问题至关重要。另外需要注意到，由于看问题的角度不同，在导致电能质量下降的原于看问题的角度不同，在导致电能质量下降的原因与责任上，供用电双方往往存在很大的分歧。因与责任上，供用电双方往往存在很大的分歧。 美国乔治动力公司曾组织和实施了一项对电力美国乔治动力公司曾组织和

13、实施了一项对电力部门和电力用户关于电能质量问题起因的调查，部门和电力用户关于电能质量问题起因的调查，其结果如图其结果如图1-21-2所示。据分析，虽然对电力市场的所示。据分析，虽然对电力市场的质量调查还存在分类方法上的不同，但是调查报质量调查还存在分类方法上的不同，但是调查报告清楚地表明，电力公司和电力用户对引发电能告清楚地表明，电力公司和电力用户对引发电能质量问题的原因的看法往往有很大的分歧，尽管质量问题的原因的看法往往有很大的分歧，尽管双方都把双方都把2/32/3的事件起因归咎于自然因素（如雷电的事件起因归咎于自然因素（如雷电等），但用户仍然认为电力部门在这方面的责任等），但用户仍然认为电

14、力部门在这方面的责任要比自我测评结果大得多。要比自我测评结果大得多。二、当代电力系统对电能质量的要求二、当代电力系统对电能质量的要求二、当代电力系统对电能质量的要求二、当代电力系统对电能质量的要求 综上所述，现代电力系统结构与负荷构成的综上所述，现代电力系统结构与负荷构成的变化是工业生产不断发展的必然结果，有利于电变化是工业生产不断发展的必然结果，有利于电力用户提高生产率和获得更大的经济效益；同时力用户提高生产率和获得更大的经济效益；同时通过采用高效的电力负荷设备，大量节约电能和通过采用高效的电力负荷设备，大量节约电能和延缓用电的需求，从而节省电力建设所需的大量延缓用电的需求，从而节省电力建设

15、所需的大量投资。投资。三、改善电能质量的意义三、改善电能质量的意义 电能作为人们广泛使用的能源，电能作为人们广泛使用的能源，其应用程度是其应用程度是一个国家发展水平和综合国力的主要标志之一。一个国家发展水平和综合国力的主要标志之一。时至今日，电力工业面向市场经济，引进竞争机时至今日，电力工业面向市场经济，引进竞争机制，以求最小成本与最大效益，电能质量的优劣制，以求最小成本与最大效益，电能质量的优劣已经成为电力系统运行与管理水平高低的重要标已经成为电力系统运行与管理水平高低的重要标志，控制和改善电能质量也是保证电力系统自身志，控制和改善电能质量也是保证电力系统自身可持续发展的必要条件。可持续发展

16、的必要条件。第二节第二节 电能质量概念、定义及分类电能质量概念、定义及分类 电能质量术语电能质量术语: :国际电气电子工程室师协会国际电气电子工程室师协会（IEEEIEEE）标准化协调委员会已正式通过采用）标准化协调委员会已正式通过采用“Power Quality”“Power Quality”（电能质量）（电能质量）术语的决定。我术语的决定。我国国家标准中已正式更名采用国际通用的英文名国国家标准中已正式更名采用国际通用的英文名称。称。一一 基本概念与定义基本概念与定义 电能质量：电能质量： 从普遍意义上讲，电能质量是指优质供电。从普遍意义上讲，电能质量是指优质供电。 电力部门可能把电能质量定

17、义为电力部门可能把电能质量定义为电压、频率的合电压、频率的合格率格率以及以及连续供电连续供电的年小时数，并且用统计数字的年小时数，并且用统计数字来说明电力系统是安全可靠运行的。来说明电力系统是安全可靠运行的。 电力用户则可能把电能质量简单定义为是否向设电力用户则可能把电能质量简单定义为是否向设备提供了电力。备提供了电力。一一 基本概念与定义基本概念与定义 从工程实用角度出发，将电能质量概念进一步具从工程实用角度出发，将电能质量概念进一步具体分解并给出解释。体分解并给出解释。 电压质量电压质量。 给出实际电压与理想电压间的偏差，给出实际电压与理想电压间的偏差，以反映供电部门向用户分配的电力是否合

18、格。电以反映供电部门向用户分配的电力是否合格。电压质量通常包括压质量通常包括电压偏差、电压频率偏差、电压电压偏差、电压频率偏差、电压不平衡、电压瞬变现象、电压波动与闪变、电压不平衡、电压瞬变现象、电压波动与闪变、电压暂降（暂升）与中断、电压谐波、电压陷波、欠暂降（暂升）与中断、电压谐波、电压陷波、欠电压、过电压电压、过电压等。等。一一 基本概念与定义基本概念与定义 电流质量。电流质量。 电流质量与电压质量密切相关。电流电流质量与电压质量密切相关。电流质量包括电流谐波、间谐波或次谐波、电流相位质量包括电流谐波、间谐波或次谐波、电流相位超前或滞后、噪声等。超前或滞后、噪声等。 供电质量。供电质量。

19、 它包括技术含义（电压质量和供电可它包括技术含义（电压质量和供电可靠性）和非技术含义（供电部门对用户投诉与抱靠性）和非技术含义（供电部门对用户投诉与抱怨的反应速度和电力价目的透明度等）两部分。怨的反应速度和电力价目的透明度等）两部分。 用电质量用电质量 。 它包括电流质量和非技术含义等，它包括电流质量和非技术含义等，如用户是否按时，如数缴纳电费等。如用户是否按时，如数缴纳电费等。二二 电能质量的分类电能质量的分类1.1.电能质量的基本分类电能质量的基本分类 对于电能质量现象可以根据不同基础对于电能质量现象可以根据不同基础来分类。以下介绍了近几年国际上在电能质量现来分类。以下介绍了近几年国际上在

20、电能质量现象分类和特性描述等方面取得的研究成果。其中，象分类和特性描述等方面取得的研究成果。其中，在国际电工界有影响的在国际电工界有影响的IECIEC以电磁现象及互干扰的以电磁现象及互干扰的途径和频率特性为基础，引出了广义的电磁扰动途径和频率特性为基础，引出了广义的电磁扰动的基本想象分类，如表的基本想象分类，如表1-11-1所示。所示。二二 电能质量的分类电能质量的分类 表表1-2给出了给出了IEEE制定的电力系统电磁现象的特制定的电力系统电磁现象的特性参数及分类。它为我们提供了一个清晰描述电性参数及分类。它为我们提供了一个清晰描述电能质量及电磁干扰现象的实用工具。能质量及电磁干扰现象的实用工

21、具。2.2.变化型和事件型分类变化型和事件型分类 按照电能质量扰动现象的两个重要表现特征按照电能质量扰动现象的两个重要表现特征变化的连续性和事件的突发性为基础分成两变化的连续性和事件的突发性为基础分成两类。类。连续型连续型 （连续出现）（连续出现）事件型事件型 （突然发生）（突然发生）图图1-31-3、图、图1-41-4所示为供电电压幅值的概率密度函数所示为供电电压幅值的概率密度函数曲线和概率分布函数曲线。曲线和概率分布函数曲线。第三节第三节 电能质量现象描述电能质量现象描述 本节中我们重点对表本节中我们重点对表1-21-2中的七类现象作进一步描中的七类现象作进一步描述，以便读者对电能质量涵盖

22、的内容有一个整体述，以便读者对电能质量涵盖的内容有一个整体的了解。的了解。一、瞬变现象一、瞬变现象 关于瞬变现象，关于瞬变现象，IEEEStd100-1992电气与电气与电子标准术语词典有一个含义更宽、描述更简电子标准术语词典有一个含义更宽、描述更简单的定义：单的定义：变量的部分变化，且从一种稳态状态变量的部分变化，且从一种稳态状态过渡到另一种稳定状态的过程中该变化逐渐消失过渡到另一种稳定状态的过程中该变化逐渐消失的现象。的现象。瞬变现象的两种普遍类型瞬变现象的两种普遍类型冲击和振荡冲击和振荡1.1.冲击性瞬变现象冲击性瞬变现象冲击性瞬变是一种在冲击性瞬变是一种在稳态条件下，电压、稳态条件下，

23、电压、电流非工频的、单极电流非工频的、单极性的突然变化现象。性的突然变化现象。最常见引发其的原因最常见引发其的原因 是雷电。如图是雷电。如图1-5 示。示。2. 振荡瞬变现象振荡瞬变现象 振荡瞬变是一种在稳态条件下，电压、电流的振荡瞬变是一种在稳态条件下，电压、电流的非工频、有正负极性的突然变化现象。常用频谱非工频、有正负极性的突然变化现象。常用频谱成分、持续时间、和幅值大小来描述其特性。其成分、持续时间、和幅值大小来描述其特性。其频谱分为高、中、低频，如表频谱分为高、中、低频，如表1-21-2所示。所示。高频振荡现象高频振荡现象中频振荡现象中频振荡现象低频振荡现象低频振荡现象 图图1-61-

24、6为背靠背电容器增能引起的几千赫电流振为背靠背电容器增能引起的几千赫电流振荡波形。荡波形。 低频振荡现象出现在辅低频振荡现象出现在辅助输配电系统，最常见的助输配电系统，最常见的是电容器组冲能。电压振是电容器组冲能。电压振荡频率为荡频率为300900赫，赫，峰值可达到峰值可达到2.0p.u.。一般。一般其典型值为其典型值为1.31.5p.u.，持续时间在，持续时间在0.53周波，周波，具体情况要根据系统的阻具体情况要根据系统的阻尼程度来确定（参见图尼程度来确定（参见图1-7）。）。 主频低于主频低于300赫的振荡赫的振荡在配电系统中也时有在配电系统中也时有发生，通常是由铁磁发生，通常是由铁磁谐振

25、和变压器增能引谐振和变压器增能引起的，如图起的，如图1-8所示。所示。二、二、 短时间电压变动短时间电压变动 包括包括电压暂降电压暂降和和短时间电压中断短时间电压中断现象。现象。 造成电压变动的主要原因是系统故障、大容量造成电压变动的主要原因是系统故障、大容量负荷启动或电网松散连接的间歇性负荷运作。根负荷启动或电网松散连接的间歇性负荷运作。根据所在系统条件和故障位置的不同，可能引起暂据所在系统条件和故障位置的不同，可能引起暂时过电压或电压跌落，甚至使电压完全损失。时过电压或电压跌落，甚至使电压完全损失。二、二、 短时间电压变动短时间电压变动1.1.电压中断电压中断 当电压降到当电压降到0.1p

26、.u.0.1p.u.以下，且持续时间不超过以下，且持续时间不超过1min1min时，则认为出现了电压中断现象。造成电压时，则认为出现了电压中断现象。造成电压中断的现象。造成电压中断的原因可能是可能是中断的现象。造成电压中断的原因可能是可能是系统故障、用电设备故障或控制失灵等。系统故障、用电设备故障或控制失灵等。 电压中断往往是以其幅值总是低于额定值百分数电压中断往往是以其幅值总是低于额定值百分数的持续时间来量度的。的持续时间来量度的。 对于有些由于系统故对于有些由于系统故障造成的电压中断，障造成的电压中断，在其出现之前，既在在其出现之前，既在故障发生至保护动作故障发生至保护动作期间，可能先出现

27、电期间，可能先出现电压暂降，之后进入短压暂降，之后进入短期中断，如图期中断，如图1-9（a）所示。）所示。2.2.电压暂降电压暂降“暂降暂降”是指工频条件均发根值减小到是指工频条件均发根值减小到0.10.9p.u.0.10.9p.u.之间、持续时间为之间、持续时间为0.50.5周波至周波至1min1min的短时间电压变的短时间电压变动现象。动现象。暂降和骤降可以互相替换暂降和骤降可以互相替换图图1-101-10为发生短路故障引起的单相电压暂降的变化为发生短路故障引起的单相电压暂降的变化波形。波形。 图图1-111-11为大型电机启为大型电机启动对电压的影响。动对电压的影响。 在启动期间，感在启

28、动期间，感应电机将汲取应电机将汲取6-106-10倍倍的额定电流。的额定电流。3.3.电压暂升电压暂升“暂升暂升”的含义是指在工频的含义是指在工频条件下，电压均方根值上条件下，电压均方根值上升到升到1.11.11.8p.u.1.8p.u.之间、之间、持续时间为持续时间为0.50.5周波到周波到1min1min的电压变动现象。例如，的电压变动现象。例如，当单相对地发生故障，非当单相对地发生故障，非故障相的电压可能会短时故障相的电压可能会短时上升。图上升。图1 11212给出可该情给出可该情况下引起的电压暂升的波况下引起的电压暂升的波形。形。三三 长时间电压变动长时间电压变动 长时间电压变动是指，

29、在工频条件下电压均方根长时间电压变动是指，在工频条件下电压均方根值偏离额定值，并且持续时间超过值偏离额定值，并且持续时间超过1min的电压变的电压变动现象。动现象。 长时间电压变动可能时过电压也可能欠电压。长时间电压变动可能时过电压也可能欠电压。 过电压过电压 欠电压欠电压 持续中断持续中断四四 电压不平衡电压不平衡 电压不平衡，时常定义为与三相电压（或电流）电压不平衡，时常定义为与三相电压（或电流）的平均值的最大偏差，并且用该偏差与平均值的的平均值的最大偏差，并且用该偏差与平均值的百分比表示。电压不平衡也可利用对称分量法来百分比表示。电压不平衡也可利用对称分量法来定义，即用幅负序或零序分量与

30、正序分量的百分定义，即用幅负序或零序分量与正序分量的百分比加以衡量。图比加以衡量。图113给出了采用上述两种比值给出了采用上述两种比值表示的某一民用溃电网一周内电压不平衡趋势。表示的某一民用溃电网一周内电压不平衡趋势。五五 波形畸变波形畸变 波形畸变，是指电压或电流波形偏离稳态工频正波形畸变，是指电压或电流波形偏离稳态工频正弦波形的现象，可以用偏移频谱描述其特征。波弦波形的现象，可以用偏移频谱描述其特征。波形畸变有五种主要类型，即直流偏置、谐波、间形畸变有五种主要类型，即直流偏置、谐波、间谐波、陷波、噪声。谐波、陷波、噪声。 谐波畸变水平的描述方法，通常用具有各次谐波谐波畸变水平的描述方法，通

31、常用具有各次谐波分量幅值和和相位角的频谱表示。图分量幅值和和相位角的频谱表示。图114给出给出了典型变速驱动输入电流波形和频谱图。了典型变速驱动输入电流波形和频谱图。 图图1 11515给出了连续直流式三相换流器的电压陷给出了连续直流式三相换流器的电压陷波例子。波例子。 六六 电压波动电压波动 电压波动是指电压包络线有电压波动是指电压包络线有规则的变化或一系列规则的变化或一系列随机电压变动随机电压变动。通常，其幅值并未超过。通常，其幅值并未超过ANSI C84.11995电力系统与设备电压等级规定电力系统与设备电压等级规定的的0.91.1p.u.范围。范围。IEC1000331994低压供电系

32、统电压波形和闪变限值（额定低压供电系统电压波形和闪变限值（额定电流电流0Q0时，时，则意味着母线则意味着母线2 2的无功功率不足，需要从系统吸收无功的无功功率不足，需要从系统吸收无功功率功率Q Q。三、电压偏差产生的原因三、电压偏差产生的原因由式（由式（3-103-10）可知）可知三、电压偏差产生的原因三、电压偏差产生的原因无功功率不平衡越严重，电压偏差越大。无功功率不平衡越严重，电压偏差越大。电压偏差为负；电压偏差为负；电压偏差为正。电压偏差为正。 供配电网络结构的不合理也能导致电压偏差供配电网络结构的不合理也能导致电压偏差。供配电线路输送距离过长，输送容量过大，导致供配电线路输送距离过长，

33、输送容量过大，导致截面过小等因素都会加大线路的电压损失，从而截面过小等因素都会加大线路的电压损失，从而产生电压偏差。从此，我国对不同电压等级的供产生电压偏差。从此，我国对不同电压等级的供配线路规定了合理的输送距离和输送容量，见表配线路规定了合理的输送距离和输送容量，见表 3-1 3-1 。三、电压偏差产生的原因三、电压偏差产生的原因表表3-1 3-1 线路的输送距离和输送容量线路的输送距离和输送容量四、电压偏差过大的危害四、电压偏差过大的危害 电压偏差过大对广大用电设备以及电网的安电压偏差过大对广大用电设备以及电网的安全稳定和经济运行都会产生极大的危害。全稳定和经济运行都会产生极大的危害。 1

34、 1、对用电设备的危害、对用电设备的危害 所有用户的用电设备都是按照设备的额定电压所有用户的用电设备都是按照设备的额定电压进行设计和制造的。当电压偏离额定电压较大时，进行设计和制造的。当电压偏离额定电压较大时，用电设备的运行性能恶化，不仅运行效率低，很用电设备的运行性能恶化，不仅运行效率低，很可能会由于过电压或过电流而损坏。可能会由于过电压或过电流而损坏。 2 2、对电网的危害、对电网的危害 输电线路的输送功率受功率稳定极限的限制，输电线路的输送功率受功率稳定极限的限制，而线路的静态稳定功率极限近似与线路的电压平而线路的静态稳定功率极限近似与线路的电压平方成正比。方成正比。 系统运行电压偏低时

35、系统运行电压偏低时 缺乏无功电源时缺乏无功电源时 频率稳定和电压稳定破坏时频率稳定和电压稳定破坏时 系统运行电压过高系统运行电压过高造成系统解列导致电压崩溃也会威胁系统的安全运行给生产生活到来损失四、电压偏差过大的危害四、电压偏差过大的危害五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施 电力系统分布广，节点数目多。系统运行时，电力系统分布广，节点数目多。系统运行时，电压随节点位置、负荷水平不断发生变化。可以电压随节点位置、负荷水平不断发生变化。可以说，电压水平的控制既有局域性，又有全局性；说，电压水平的控制既有局域性，又有全局性；既于网络规划有关，又与运行控制密不可分。保既于网络规划有关，又与运

36、行控制密不可分。保证电力系统各节点电压正常水平的充分必要条件证电力系统各节点电压正常水平的充分必要条件是系统具备是系统具备充足的无功功率电源，充足的无功功率电源，同时采取同时采取必要必要的调压手段的调压手段。 现以图现以图3-23-2为例，说明各种调压措施所依据的基为例，说明各种调压措施所依据的基本原理。本原理。 为简化起见，忽略系统各元件的对地电容，为简化起见，忽略系统各元件的对地电容，网络阻抗已归算至高压侧。网络阻抗已归算至高压侧。 五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施负荷接入点电压可表示为负荷接入点电压可表示为 (3-11)(3-11) 式中式中 归算至高压侧网络的电压损失归算至

37、高压侧网络的电压损失kVkV； 高压侧网络标称电压，高压侧网络标称电压，kVkV。五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施 公式（公式（3-113-11）表明）表明: :改变以下各量即可调整负荷接改变以下各量即可调整负荷接入节点的电压入节点的电压U UL L。 （1 1）改变系统无功功率的分布；）改变系统无功功率的分布； （2 2）改变发电机端电压）改变发电机端电压U US S； （3 3）改变变压器变比）改变变压器变比K K1 1，K K2 2。 （4 4）改变输电网络的参数）改变输电网络的参数X X。 下面从电力系统无功功率电源和调压手段两下

38、面从电力系统无功功率电源和调压手段两方面对电压偏差的改善措施作详细的介绍。方面对电压偏差的改善措施作详细的介绍。（一）配置充足的无功功率电源（一）配置充足的无功功率电源 电力系统中的无功功率损耗很大一部分是线路电力系统中的无功功率损耗很大一部分是线路和变压器中的无功功率损耗。由于高压线路和变压和变压器中的无功功率损耗。由于高压线路和变压器的等值电抗远大于等值电阻，变压器的无功损耗器的等值电抗远大于等值电阻，变压器的无功损耗也比有功损耗大得多，从而导致整个系统的无功损也比有功损耗大得多，从而导致整个系统的无功损耗远大于有功损耗。耗远大于有功损耗。 系统运行时仅靠发电机提供的无功功率系统运行时仅靠

39、发电机提供的无功功率远远不能满足系统对无功功率的需要，因此必须装远远不能满足系统对无功功率的需要，因此必须装设大量的无功补偿设备。设大量的无功补偿设备。 电力系统的无功功率电源有同步发电机，电力系统的无功功率电源有同步发电机，同步调相机，电容器，电抗器和静止无功补偿装置同步调相机，电容器，电抗器和静止无功补偿装置（SVCSVC）等。）等。五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施 1 1、同步发电机、同步发电机 发电机是电力系统中唯一的有功功率电发电机是电力系统中唯一的有功功率电源，同时也是最基本的无功功率电源。发电机调源，同时也是最基本的无功功率电源。发电机调节无功功率的速度快且不需要额外

40、投资，所以充节无功功率的速度快且不需要额外投资，所以充分利用发电机改善系统无功功率的平衡是一种十分利用发电机改善系统无功功率的平衡是一种十分经济实用的调节手段，其缺点是调节能力不大。分经济实用的调节手段，其缺点是调节能力不大。 五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施2 2、同步调相机、同步调相机 同步调相机实质上是不带机械负载的同同步调相机实质上是不带机械负载的同步电步电 动机。改变同步调相机的励磁，可以使同步动机。改变同步调相机的励磁，可以使同步调相机调相机 工作在过励磁或欠励磁状态，从而发出或工作在过励磁或欠励磁状态，从而发出或吸收无功功率。它是最早采用的无功调节设备之一。吸收无功功

41、率。它是最早采用的无功调节设备之一。 同步调相机的优点：有电压支撑的作用、可迅速提同步调相机的优点：有电压支撑的作用、可迅速提高无功功率、可吸收多余的无功功率。高无功功率、可吸收多余的无功功率。 缺点：本身设备的有功功率损耗大、维护复杂、缺点：本身设备的有功功率损耗大、维护复杂、投资大。所以它不是主要的无功功率调节设备。投资大。所以它不是主要的无功功率调节设备。五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施3 3、电容器、电容器 作为无功功率补偿用的电容器以并联的方式接入作为无功功率补偿用的电容器以并联的方式接入系统，其接线方式如图系统，其接线方式如图3-33-3所示。所示。 电容器只能输出无功

42、功率。其产生无功功电容器只能输出无功功率。其产生无功功率的大小可表示成率的大小可表示成 (3-12)(3-12) 式中，式中， 为电力系统角频率；为电力系统角频率；C C为电容器的为电容器的电容值。电容值。五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施 电容器具有有功功率损耗小、设计简单、容量电容器具有有功功率损耗小、设计简单、容量组合灵活、安全可靠、运行维护方便、投资省等组合灵活、安全可靠、运行维护方便、投资省等优优点点。所以长期以来电容器一直是电力系统优先采用。所以长期以来电容器一直是电力系统优先采用的无功功率补偿设备。但当系统电压下降时，会导的无功功率补偿设备。但当系统电压下降时，会导致电

43、压进一步降低；当系统电压偏高时，系统电压致电压进一步降低；当系统电压偏高时，系统电压进一步升高。这种正反馈的电压调节特性不利于系进一步升高。这种正反馈的电压调节特性不利于系统电压的稳定，这是电容器调压的统电压的稳定，这是电容器调压的缺点缺点。五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施 此外，这种调压是不连续的。常规电容器采用分此外，这种调压是不连续的。常规电容器采用分组投切的形式，每投入或切除一组电容器，可分别使组投切的形式，每投入或切除一组电容器，可分别使系统电压跳变式升高或降低。因此，应综合考虑系统系统电压跳变式升高或降低。因此，应综合考虑系统容量、电压等级、负荷大小等因素，合理地选择电

44、容容量、电压等级、负荷大小等因素，合理地选择电容器的分组数及每组容量。器的分组数及每组容量。五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施4 4、电抗器、电抗器 线路的分布电容所产生的无功功率，与电压的线路的分布电容所产生的无功功率，与电压的平方成正比，同时与线路的长度成正比。因此，长平方成正比，同时与线路的长度成正比。因此，长距离、高电压等级的线路产生的充电功率不容忽视。距离、高电压等级的线路产生的充电功率不容忽视。图图3-43-4是线路是线路 形等值电路。形等值电路。五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施 图中电容代表线路的分布电容，每个电容的电纳图中电容代表线路的分布电容，每个电容的

45、电纳为整个线路等效电纳为整个线路等效电纳B B的一半，即为的一半，即为 。每。每个电容产生的充电功率为线路总充电功率个电容产生的充电功率为线路总充电功率 的一半，的一半，即等于即等于 。当线路轻载或空。当线路轻载或空载运行时，线路电抗载运行时，线路电抗X X中的无功损耗中的无功损耗 很小，其数值可能等于或小于线路的充电功率。这种很小，其数值可能等于或小于线路的充电功率。这种情况下线路总的无功损耗情况下线路总的无功损耗 为零，甚至变负。为零，甚至变负。五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施n高压线路在轻载时，将会存在大量过剩的充电功高压线路在轻载时，将会存在大量过剩的充电功率，从而使电压升

46、高。从表率，从而使电压升高。从表3-23-2可见，高压线路轻可见，高压线路轻载时电压搜升高现象十分严重，其升高幅度已经载时电压搜升高现象十分严重，其升高幅度已经大大超出了国家的有关规定。这对系统的安全运大大超出了国家的有关规定。这对系统的安全运行和用户的正常生产构成了极大的威胁行和用户的正常生产构成了极大的威胁。五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施5 5、静止无功补偿装置和静止无功发生装置、静止无功补偿装置和静止无功发生装置 基于电力电子半控器件无功补偿装置（基于电力电子半控器件无功补偿装置（SVCSVC）和）和基于电力电子全控器件的静止无功发生装置（基于电力电子全控器件的静止无功发生

47、装置（SVGSVG）具有动态无功功率补偿特性。与同步调相机一样，具有动态无功功率补偿特性。与同步调相机一样，它们既可以向系统输出无功功率，也可吸收系统的它们既可以向系统输出无功功率，也可吸收系统的无功功率。其动态特性好，调压速度快，调压平滑，无功功率。其动态特性好，调压速度快，调压平滑，而且可实现分相无功补偿，有功功率损耗也比较小。而且可实现分相无功补偿，有功功率损耗也比较小。由于他们由静止开关元件构成，所以运行维护方便、由于他们由静止开关元件构成，所以运行维护方便、可靠性较高。但这类设备价格普遍较高，运行经验可靠性较高。但这类设备价格普遍较高，运行经验较欠缺。较欠缺。五、改善电压偏差的措施五

48、、改善电压偏差的措施（二）系统调压手段（二）系统调压手段 电力系统是个庞大的系统，其中的负荷难以计电力系统是个庞大的系统，其中的负荷难以计数，无法对其中每个节点的电压进行监视和调整。数，无法对其中每个节点的电压进行监视和调整。通常的做法是选择一些通常的做法是选择一些关键性的母线关键性的母线作为电压监视作为电压监视点。如果将这些母线的电压偏差控制在允许范围内，点。如果将这些母线的电压偏差控制在允许范围内，系统中的其他节点的电压及负荷电压就能基本满足系统中的其他节点的电压及负荷电压就能基本满足要求。这些电压监视点称为要求。这些电压监视点称为电压中枢点电压中枢点。一般选择。一般选择系统内系统内装机容

49、量较大的发电厂高压母线装机容量较大的发电厂高压母线，容量较大容量较大的变电所低压母线的变电所低压母线，以及，以及有大量地方负荷的发电机有大量地方负荷的发电机母线作为电压中枢点母线作为电压中枢点。五、改善电压偏差的措施五、改善电压偏差的措施1 1、电压偏差的调整方式、电压偏差的调整方式n中枢点的调压方式分为三种：中枢点的调压方式分为三种： 逆逆调压调压 顺顺调压调压 恒恒调压调压目前中枢点常用的调压方式是目前中枢点常用的调压方式是逆调压逆调压。2 2、电压偏差的调整手段、电压偏差的调整手段n用发电机调压：调节自动调节励磁装置用发电机调压：调节自动调节励磁装置n改变变压器变比调压：即调节变比改变变

50、压器变比调压：即调节变比K K (3-13) (3-13) 普通电力变压器除分接头外，还有普通电力变压器除分接头外，还有2-42-4个附加个附加分接头。通过选择分接头，可使变压器的变比发生改分接头。通过选择分接头，可使变压器的变比发生改变。变。n改变线路参数调压改变线路参数调压 1 1）采用分裂导线。）采用分裂导线。2 2）串联电容器。接线图见图）串联电容器。接线图见图3-6.3-6.根据公式根据公式3-103-10线路的电压损失为：线路的电压损失为：串联电容补偿线路电抗的程度可用补偿度串联电容补偿线路电抗的程度可用补偿度KcKc来表示：来表示： (3-14)(3-14) 式中式中 X XL

51、L 线路电抗，线路电抗， ； X XC C 线路串联电容容抗，线路串联电容容抗， 。 叫过补偿，整个线路的等值阻抗呈现容性；叫过补偿，整个线路的等值阻抗呈现容性； 叫欠补偿，整个线路的等值阻抗呈现感性；叫欠补偿，整个线路的等值阻抗呈现感性； 叫完全补偿，整个线路的等值阻抗呈现阻性；叫完全补偿，整个线路的等值阻抗呈现阻性； 与装设并联电容器相比，串联电容器补偿法的调与装设并联电容器相比，串联电容器补偿法的调压效果显著，特别适合于电压波动频繁、负荷功率因压效果显著，特别适合于电压波动频繁、负荷功率因数低的场合。数低的场合。 但采用串联电容也会带来一些新问题。但采用串联电容也会带来一些新问题。 串联

52、电容与感应电动机有可能发生共振。串联电容与感应电动机有可能发生共振。 串联电容与变压器也可能发生共振串联电容与变压器也可能发生共振。六、电压偏差的监测与考核六、电压偏差的监测与考核 电压偏差的监测与考核是评价电力系统电压质量电压偏差的监测与考核是评价电力系统电压质量的重要方法，其结果也是修定无功功率和电压曲线、的重要方法，其结果也是修定无功功率和电压曲线、制定电网规划和技术改造计划的依据。制定电网规划和技术改造计划的依据。 电压监测点的设置原则是：电压监测点的设置原则是： （1 1）与主网（）与主网（220KV220KV及以上电力系统）直接连接的及以上电力系统）直接连接的发电厂高压母线。发电厂

53、高压母线。 （2 2）各级调度）各级调度“界面界面”处的处的330KV330KV及以上变电所的及以上变电所的一、二次母线，一、二次母线，220KV220KV变电所的二次母线或一次母线。变电所的二次母线或一次母线。（3 3）所有变电所的）所有变电所的10KV10KV母线。母线。（4 4）具有一定代表性的用户电压监测点宜采用这样的）具有一定代表性的用户电压监测点宜采用这样的选取原则：选取原则： 所有所有110KV110KV及以上供电的用户；及以上供电的用户； 所有所有35KV35KV专线供电的用户；专线供电的用户； 其他其他35KV35KV用户和用户和10KV10KV用户；用户； 低压低压0.4K

54、V0.4KV用户用户。 电压监测的方法是在电压监测点安装具有自电压监测的方法是在电压监测点安装具有自动记录和统计功能的动记录和统计功能的“电压监测仪电压监测仪”。它能直接监测。它能直接监测电压的偏差，并能统计电压合格率和电压超限率。电压的偏差，并能统计电压合格率和电压超限率。 (3-15) (3-16) 我国电力行业对电压偏差的考核是指各供电企业我国电力行业对电压偏差的考核是指各供电企业的以下五类指标是否满足供电企业安全文明生产达标的以下五类指标是否满足供电企业安全文明生产达标和创一流标准。和创一流标准。（1 1）A A类电压合格率类电压合格率城市变电所城市变电所1010母线电压母线电压合格率

55、；合格率；（2 2）B B 类电压合格率类电压合格率110KV110KV及以上供电或及以上供电或3535（6363）KVKV专线供电用户的电压合格率；专线供电用户的电压合格率；（3 3）C C类电压合格率类电压合格率其他高压用户的电压合格率其他高压用户的电压合格率（4 4）D D类电压合格率类电压合格率0.4KV0.4KV用户的电压合格率比；用户的电压合格率比；（5 5）供电综合电压合格率计算式为）供电综合电压合格率计算式为 (3-17)(3-17) 式中、和分别代表、式中、和分别代表、和类电压合格率。和类电压合格率。表表3-4 3-4 我国某大城市电网我国某大城市电网20022002年供电电

56、压合格率统计表年供电电压合格率统计表第三节第三节 电力系统频率偏差电力系统频率偏差 频率是电能质量最重要的指标之一。系统负荷特频率是电能质量最重要的指标之一。系统负荷特别是别是发电厂厂用电负荷发电厂厂用电负荷对频率的要求非常严格。要保对频率的要求非常严格。要保证用户和发电厂的正常运行就必须严格控制系统频率证用户和发电厂的正常运行就必须严格控制系统频率，使系统的频率偏差控制在允许的范围内。允许频率，使系统的频率偏差控制在允许的范围内。允许频率偏差的大小不仅体现了电力系统运行管理水平的高低偏差的大小不仅体现了电力系统运行管理水平的高低，同时反映了一个国家工业发达的程度。，同时反映了一个国家工业发达

57、的程度。一、频率偏差的定义一、频率偏差的定义 根据工学理论，正弦量在单位时间内交变的次数根据工学理论，正弦量在单位时间内交变的次数称为频率，用称为频率，用f f表示，单位为表示，单位为HzHz。交变一次所需的时。交变一次所需的时间称为周期，用间称为周期，用T T表示，单位为表示，单位为s s。频率和周期互为倒。频率和周期互为倒数，即数，即 f=1/T f=1/T （3-183-18） 交流电力系统是以单一恒定的标称频率、规交流电力系统是以单一恒定的标称频率、规定的几种电压等级和以正弦函数波形变化的交流电向定的几种电压等级和以正弦函数波形变化的交流电向用户供电。交流电力系统的标称频率分为用户供电

58、。交流电力系统的标称频率分为50Hz50Hz和和60Hz60Hz两种，我国采用两种，我国采用50Hz50Hz标称频率（工频）。标称频率（工频）。 不同标称频率的系统要实现互联，必须通过变频不同标称频率的系统要实现互联，必须通过变频调速装置才能实现并网。调速装置才能实现并网。 一个常蓄结合式抽水蓄能电站的原理接线一个常蓄结合式抽水蓄能电站的原理接线图如图图如图3-73-7所示。图中，所示。图中，G G代表常规发电机组，其额定代表常规发电机组，其额定频率为频率为50Hz50Hz；G/MG/M代表抽水蓄能机组，其工作频率为代表抽水蓄能机组，其工作频率为30-80Hz30-80Hz。一、频率偏差的定义

59、一、频率偏差的定义图图3-73-7常蓄结合式抽水蓄能电站的原理接线常蓄结合式抽水蓄能电站的原理接线 电力系统在电力系统在正常运行条件正常运行条件下，系统频率的实际值与下，系统频率的实际值与标称值之差称为系统的频率偏差，用公示表示为标称值之差称为系统的频率偏差，用公示表示为 （3-193-19）式中式中 频率偏差，频率偏差，HzHz； f fre re 实际频率，实际频率，HzHz； f fN N 系统标称频率，系统标称频率，HzHz。 频率偏差属于频率变化范畴。电力系统的频频率偏差属于频率变化范畴。电力系统的频率变化是指基波频率偏离规定正常值的现象。率变化是指基波频率偏离规定正常值的现象。 一

60、、频率偏差的定义一、频率偏差的定义二、频率偏差限值二、频率偏差限值 我国国家标准我国国家标准GB/T15945-1995GB/T15945-1995电能质量电能质量 电力电力系统频率允许偏差规定：系统频率允许偏差规定： 系统正常频率偏差允许值为系统正常频率偏差允许值为0.2Hz0.2Hz。 系统容量较小时，可放宽到系统容量较小时，可放宽到0.5Hz0.5Hz。 用户冲击负荷引起的系统频率变动一般不得超过用户冲击负荷引起的系统频率变动一般不得超过0.2Hz0.2Hz 一些经济发达国家允许的系统频率偏差为一些经济发达国家允许的系统频率偏差为0.1Hz0.1Hz。 日本为日本为0.08Hz0.08H

61、z。 预计经济发达国家的系统频率允许偏差将达到预计经济发达国家的系统频率允许偏差将达到0.05Hz0.05Hz三、频率偏差产生的原因三、频率偏差产生的原因 当系统负荷功率总需求当系统负荷功率总需求( (包括电能传输环节的损耗包括电能传输环节的损耗) )与系统电源的总供给相平衡时，才能维持所以发电机与系统电源的总供给相平衡时，才能维持所以发电机组转速的恒定。但是，电力系统中的负荷以及发电机组转速的恒定。但是，电力系统中的负荷以及发电机组的出力随时都在变化。当发电机与负荷间出现有功组的出力随时都在变化。当发电机与负荷间出现有功功率不平衡时，系统频率就会产生变动，出现频率偏功率不平衡时，系统频率就会

62、产生变动，出现频率偏差。差。 系统频率上升，频率偏差为正；反之亦成立。系统频率上升，频率偏差为正；反之亦成立。只有在发电机的总输出有功功率等于系统负荷对有功只有在发电机的总输出有功功率等于系统负荷对有功功率总需求的时候，频率偏差为零。功率总需求的时候，频率偏差为零。 系统有功功率不平衡系统有功功率不平衡是产生频率偏差的是产生频率偏差的根本原根本原因因四、频率偏差的危害四、频率偏差的危害1.1.系统频率偏差过大对用电负荷的危害系统频率偏差过大对用电负荷的危害（1 1）产品质量没有保障。（工业企业）产品质量没有保障。（工业企业）（2 2）降低劳动生产率。（影响所传动机械的出力）降低劳动生产率。（影

63、响所传动机械的出力）（3 3）使电子设备不能正常工作，甚至停止运行。）使电子设备不能正常工作，甚至停止运行。2.2.系统频率偏差过大对电力系统的危害系统频率偏差过大对电力系统的危害（1 1）降低发电机组效率，引起频率或电压崩溃。）降低发电机组效率，引起频率或电压崩溃。（2 2）汽轮机在低频下运行时易产生叶片共振，造成叶）汽轮机在低频下运行时易产生叶片共振，造成叶片疲劳损伤和断裂。片疲劳损伤和断裂。（3 3）处于低频率电力系统中的异步电动机和变压器其）处于低频率电力系统中的异步电动机和变压器其主磁通会增加，励磁电流会随之增加，系统所需无功主磁通会增加，励磁电流会随之增加，系统所需无功功率大为增加

64、，导致系统电压水平降低，造成调压困功率大为增加，导致系统电压水平降低，造成调压困难。难。（4 4）无功补偿用电容器的补偿容量与频率成正比。）无功补偿用电容器的补偿容量与频率成正比。（5 5）频率偏差大使感应式电能表的计量误差加大。）频率偏差大使感应式电能表的计量误差加大。四、频率偏差的危害四、频率偏差的危害五、电力系统频率调整和控制五、电力系统频率调整和控制 电力系统在正常运行方式下，通过改变发电机的电力系统在正常运行方式下，通过改变发电机的输出功率使系统的频率变动保持在允许偏差范围内的输出功率使系统的频率变动保持在允许偏差范围内的过程，称为过程，称为频率调整频率调整频率调整频率调整。分为：一

65、次调整、二次调整。分为：一次调整、二次调整。一次调整一次调整： 利用发电机组的调速器，针对利用发电机组的调速器，针对变化幅度小变化幅度小(0.1%0.5%)(0.1%0.5%)，变动周期短，变动周期短(10s)(10s)的频率偏差。的频率偏差。二次调整二次调整： 利用发电机组的调频器，针对利用发电机组的调频器，针对变化幅度大变化幅度大(0.5%1.5%)(0.5%1.5%)，变动周期，变动周期 长长(10s30s)(10s30s)的频率偏差。的频率偏差。自动发电控制装的调频方式主要分为三类自动发电控制装的调频方式主要分为三类：n恒定频率控制（恒定频率控制（FFCFFC）n恒交换功率控制（恒交换

66、功率控制（FTCFTC）n联络线功率频率偏差控制（联络线功率频率偏差控制（TBCTBC）2.2.电力系统频率控制电力系统频率控制电力系统在以下情况下可能出现频率异常：电力系统在以下情况下可能出现频率异常：（1 1）故障后系统失去大量电源，或系统解列）故障后系统失去大量电源，或系统解列（2 2）气候变化或意外灾害使负荷发生突变）气候变化或意外灾害使负荷发生突变（3 3）在电力供应不足的系统中缺乏有效的控制负荷手）在电力供应不足的系统中缺乏有效的控制负荷手段。段。五、电力系统频率调整和控制五、电力系统频率调整和控制（4 4）高峰和低峰负荷期间，发电机出力的增减速度与）高峰和低峰负荷期间，发电机出力

67、的增减速度与负荷的增减速度不一致。负荷的增减速度不一致。（5 5）大型冲击负荷造成的频率波动。）大型冲击负荷造成的频率波动。系统频率异常时一般采取以下频率控制措施：系统频率异常时一般采取以下频率控制措施：（1 1）应具备足够的负荷备用和事故备用容量；）应具备足够的负荷备用和事故备用容量；（2 2）在调度所或变电所装设直接控制用户负荷的装置）在调度所或变电所装设直接控制用户负荷的装置（3 3）在系统内安装自动切除发电机等。）在系统内安装自动切除发电机等。五、电力系统频率调整和控制五、电力系统频率调整和控制频率调整和电压调整的差异：频率调整和电压调整的差异：（1 1）全系统频率相同，而系统中各节点

68、的电压却不同）全系统频率相同，而系统中各节点的电压却不同（2 2）系统频率质量主要由系统有功功率平衡状况决定，）系统频率质量主要由系统有功功率平衡状况决定，而系统电压质量则主要由系统无功功率平衡状况决定。而系统电压质量则主要由系统无功功率平衡状况决定。（3 3）调整频率只有改变发电机组原动机功率这一唯一）调整频率只有改变发电机组原动机功率这一唯一的措施，而调整电压的措施却很多。的措施，而调整电压的措施却很多。五、电力系统频率调整和控制五、电力系统频率调整和控制第四节第四节 电压三相不平衡电压三相不平衡一、三相对称与三相不平衡的概念一、三相对称与三相不平衡的概念 设三相系统的电流和电压分别设三相

69、系统的电流和电压分别为为（3-20）（3-21） 三相系统可分为对称三相系统和不对三相系统可分为对称三相系统和不对称三相系统。对称三相系统是指三相电量称三相系统。对称三相系统是指三相电量数值数值相等、频率相同、相位互差相等、频率相同、相位互差120120度度的系统。不的系统。不同时满足这三个条件的三相系统是不对称三相同时满足这三个条件的三相系统是不对称三相系统。系统。第四节第四节 电压三相不平衡电压三相不平衡换言之，式（换言之，式（3-203-20）和（）和（3-213-21）所表示的系统如果同时）所表示的系统如果同时满足以下条件满足以下条件 (3-22 (3-22） （3-233-23）那么

70、该系统是对称的，反之则是不对称的。那么该系统是对称的，反之则是不对称的。第四节第四节 电压三相不平衡电压三相不平衡 将式（将式（3-223-22）、（）、（3-233-23）代人式（）代人式（3-203-20）和（和（3-213-21）同时选取）同时选取A A相电流为参考量，记及相电流为参考量，记及A A相电压超前于电流相电压超前于电流 电角度，即令电角度，即令 ，则对称三相系统可表示为，则对称三相系统可表示为 （3-24）（3-25）第四节第四节 电压三相不平衡电压三相不平衡 三相系统的对称性还表现为：三相系统的对称性还表现为：在任意时刻，在任意时刻，三相电量的瞬时值之和为零三相电量的瞬时值

71、之和为零，用数学公式表示就，用数学公式表示就 （3-263-26） 和和 （3-273-27） 三相系统又可分为平衡三相系统和不平衡三相三相系统又可分为平衡三相系统和不平衡三相系统。在任意时刻，三相瞬时总功率与时间无关，系统。在任意时刻，三相瞬时总功率与时间无关，这样的系统称为这样的系统称为平衡三相系统平衡三相系统；在任意时刻，三；在任意时刻，三相瞬时总功率是时间的函数，这样的系统称为不相瞬时总功率是时间的函数，这样的系统称为不平衡三相系统。平衡三相系统。第四节第四节 电压三相不平衡电压三相不平衡 根据电工理论，系统在某一时间根据电工理论，系统在某一时间t t吸收的总吸收的总瞬时功率为三相瞬时

72、功率之和，每一相的瞬时瞬时功率为三相瞬时功率之和，每一相的瞬时功率为同一时刻同相电压和电流的乘积，即功率为同一时刻同相电压和电流的乘积，即 （3-283-28） 式中式中 总瞬时功率，总瞬时功率，MVA.MVA. P PA A、 P PB B、 P PC CAA、B B、C C三相瞬时功率，三相瞬时功率，MVAMVA。第四节第四节 电压三相不平衡电压三相不平衡将式（将式（3-203-20）和（）和（3-213-21）代人式（）代人式（3-283-28），经整理后得），经整理后得 （3-28）上式中第二个方括号与时间有关，一般来说，它不等于上式中第二个方括号与时间有关，一般来说，它不等于零。对于

73、对称三相系统，将式（零。对于对称三相系统，将式（3-223-22）和（）和（3-233-23）代）代入（入（3-283-28），并计及），并计及 得得 （3-29）第四节第四节 电压三相不平衡电压三相不平衡 式（式（3-293-29）说明对称三相系统在任意时刻的总瞬）说明对称三相系统在任意时刻的总瞬时功率是常数，也就是说对称三相系统时功率是常数，也就是说对称三相系统一定一定也是平衡也是平衡三相系统。对于三相系统，系统的不对称直接导致不三相系统。对于三相系统，系统的不对称直接导致不平衡，所以不对称三相系统和不平衡三相系统在使用平衡，所以不对称三相系统和不平衡三相系统在使用上不作严格区分。上不作严

74、格区分。 三相电压不平衡度是电能质量的重要指标之三相电压不平衡度是电能质量的重要指标之一。一。二、三相不平衡度的定义二、三相不平衡度的定义 根据对称分量法，三相系统中的电量可分解为正根据对称分量法，三相系统中的电量可分解为正序分量、负序分量和零序分量三个对称分量。电力系序分量、负序分量和零序分量三个对称分量。电力系统在正常运行方式下，电量的负序分量均方根值与正统在正常运行方式下，电量的负序分量均方根值与正序分量均方根值之比定义为该电量的三相不平衡度，序分量均方根值之比定义为该电量的三相不平衡度，用符号表示，即用符号表示，即 （3-30） （3-31）式中式中 三相电压不平衡度和三相电流不平衡三

75、相电压不平衡度和三相电流不平衡度度 电压正序、负序分量均方根值，电压正序、负序分量均方根值，；电流正序、负序分量均方根值，。电流正序、负序分量均方根值，。 由式（由式（3-303-30）和（）和（3-313-31）可见，要计算三相）可见，要计算三相系统的不平衡度，必须首先计算三相系统的正序和负系统的不平衡度，必须首先计算三相系统的正序和负序分量。但在实际工作中，往往只知道三相电量的数序分量。但在实际工作中，往往只知道三相电量的数值。在不含零序分量的三相系统中，只要知道三相电值。在不含零序分量的三相系统中，只要知道三相电量量a a、b b、c c，即可由下式求出三相不平衡度：，即可由下式求出三相

76、不平衡度：二、三相不平衡度的定义二、三相不平衡度的定义工程上为了估算某个不对称负荷的公共连接点工程上为了估算某个不对称负荷的公共连接点上造成的三相电压不平衡度，可用公式（上造成的三相电压不平衡度，可用公式（3-3-3333）进行近似计算。）进行近似计算。二、三相不平衡度的定义二、三相不平衡度的定义（3-32）式中式中 (3-33)式中式中 负荷电流的负序分量，负荷电流的负序分量，A A； 公共连接点的线电压均方根值，公共连接点的线电压均方根值，KVKV； 公共连接点的三相短路容量，公共连接点的三相短路容量，MVAMVA。 式（式（3-333-33）只能用于距离发电厂以及大型电）只能用于距离发电

77、厂以及大型电机电气距离较远的公共连接点处三相电压不平衡度的机电气距离较远的公共连接点处三相电压不平衡度的近似计算。近似计算。二、三相不平衡度的定义二、三相不平衡度的定义 在三相对称系统中，由于在某一相上增设了单相在三相对称系统中，由于在某一相上增设了单相负荷而引起的三相电压不平衡度也可按下式估算负荷而引起的三相电压不平衡度也可按下式估算 （3-343-34）式中式中 单相负荷容量，单相负荷容量，MVAMVA； 计算点的三相短路容量，计算点的三相短路容量，MVAMVA。二、三相不平衡度的定义二、三相不平衡度的定义三、三相不平衡度的限值三、三相不平衡度的限值 我国国家标准我国国家标准GB/T 15

78、543-1995GB/T 15543-1995电能质量电能质量 三相三相电压允许不平衡度规定：电力系统公共连接点正常电压允许不平衡度规定：电力系统公共连接点正常电压不平衡度允许值为电压不平衡度允许值为2%2%，短时不得超过，短时不得超过4%4%；接于公；接于公共连接点的每个用户，引起该点正常电压不平衡度允共连接点的每个用户，引起该点正常电压不平衡度允许值一般为许值一般为1.3%1.3%。四、三相不平衡产生的原因四、三相不平衡产生的原因 电力系统三相不平衡可以分为电力系统三相不平衡可以分为事故性事故性不平衡和不平衡和正正常性常性不平衡不平衡两大类。事故性不平衡由系统中各种非对两大类。事故性不平衡

79、由系统中各种非对称性故障引起。称性故障引起。 电力系统在正常运行方式下，供电环节的电力系统在正常运行方式下，供电环节的不平衡或用电环节的不平衡都将导致电力系统三相不不平衡或用电环节的不平衡都将导致电力系统三相不平衡。平衡。 而供电系统的不平衡主要来自于供电线路而供电系统的不平衡主要来自于供电线路的不平衡。的不平衡。五、三相不平衡的危害五、三相不平衡的危害系统处于三相不平衡运行时，其电压、电流中含大量负系统处于三相不平衡运行时，其电压、电流中含大量负序分量。由于负序分量的存在，三相不平衡对电气设序分量。由于负序分量的存在，三相不平衡对电气设备产生不良影响，具体表现如下：备产生不良影响，具体表现如

80、下：（1 1）感应电动机。）感应电动机。（2 2）变压器。）变压器。（3 3）换流器（图）换流器（图3-83-8）。）。（4 4）继电保护和自动装置。）继电保护和自动装置。（5 5）线损。）线损。（6 6）计算机。）计算机。六、改善三相不平衡的措施六、改善三相不平衡的措施P1=5MWP1=5MW，减小系统三相不平衡的常用方法有如下几种：减小系统三相不平衡的常用方法有如下几种：（1 1）将不对称负荷合理分布于三相中，使各相负荷尽将不对称负荷合理分布于三相中，使各相负荷尽可能平衡。可能平衡。设设5 5个容量不等的单相负荷分别是个容量不等的单相负荷分别是P1=5MWP1=5MW，S2=15+j7MV

81、AS2=15+j7MVA，S3=10+j2MVAS3=10+j2MVA，S4=20+j9MVAS4=20+j9MVA和和S5=25+j8MVAS5=25+j8MVA。采用。采用图图3-93-9（a a）的接线方式时，三相负荷的有功功率均为）的接线方式时，三相负荷的有功功率均为25MVA25MVA，A A、B B两相的无功功率同是两相的无功功率同是9Mvar9Mvar，与，与C C相相8Mvar8Mvar的无功功率相差不大。在图的无功功率相差不大。在图3-93-9（b b）中，）中，A A相负荷为相负荷为20+j7MVA20+j7MVA，B B相负荷为相负荷为3030j11MVAj11MVA，C

82、 C相负荷为相负荷为2525j8MVAj8MVA。显然，采用图显然，采用图3-93-9（a a）所示的负荷分配方式采用）所示的负荷分配方式采用图图3-93-9（b b）所示的负荷分配方式更有利于系统）所示的负荷分配方式更有利于系统三相平衡三相平衡。六、改善三相不平衡的措施六、改善三相不平衡的措施P1=5MW，S2=15+j7MVA，S3=10+j2MVA，S4=20+j9MVA, S5=25+j8MVA。（2 2）将不对称负荷分散接于不同的供电点，减小集中）将不对称负荷分散接于不同的供电点，减小集中连接造成的不平衡度过大。连接造成的不平衡度过大。（3 3）将不对称负荷接于高一级电压供电。）将不

83、对称负荷接于高一级电压供电。（4 4）将不对称负荷采用单独的变压器供电。）将不对称负荷采用单独的变压器供电。（5 5）采用特殊接线的平衡变压器供电。）采用特殊接线的平衡变压器供电。（6 6）加装三相平衡装置。）加装三相平衡装置。实现三相平衡的原理如图实现三相平衡的原理如图3-103-10所示。设所示。设abab间接有单相用间接有单相用电负载，见图电负载，见图3-103-10（a a），其导纳），其导纳 。首先在该负载上并联电纳。首先在该负载上并联电纳 ，使，使abab相等效负载呈电阻性，其等效导纳相等效负载呈电阻性，其等效导纳 。六、改善三相不平衡的措施六、改善三相不平衡的措施然后在然后在bc

84、bc间接入容性电纳间接入容性电纳 ，在，在caca间接入间接入感性电纳感性电纳 ，如图，如图3-103-10（b b）所示。）所示。 六、改善三相不平衡的措施六、改善三相不平衡的措施此时各相电流为此时各相电流为可见，三相负荷达到平衡。可见，三相负荷达到平衡。六、改善三相不平衡的措施六、改善三相不平衡的措施例例3-1 3-1 额定电压为额定电压为380V380V的的3 3台单相负荷，其参数如下：台单相负荷，其参数如下：负荷负荷1 1：7.6KVA7.6KVA，负荷负荷2 2：7.6KVA7.6KVA，负荷负荷3 3：7.6KVA7.6KVA，试求方式试求方式1 1的接线时的三相电流不平衡度的接线

85、时的三相电流不平衡度 。六、改善三相不平衡的措施六、改善三相不平衡的措施例例3-1 3-1 额定电压为额定电压为380V380V的的3 3台单相负荷，其参数如下：台单相负荷，其参数如下：负荷负荷1 1：7.6KVA7.6KVA，负荷负荷2 2：7.6KVA7.6KVA，负荷负荷3 3：7.6KVA7.6KVA，试求不同接线方式时的三相电流不平衡度试求不同接线方式时的三相电流不平衡度 。解：解：3 3个单相负荷共有个单相负荷共有6 6种不同的接线方式，如表种不同的接线方式，如表3-53-5所所示。以方式示。以方式1 1为例，计算为例，计算 。方式。方式1 1的接线示意图见的接线示意图见图图3-1

86、13-11。 六、改善三相不平衡的措施六、改善三相不平衡的措施 3 3个负荷的等效阻抗分别为：个负荷的等效阻抗分别为：六、改善三相不平衡的措施六、改善三相不平衡的措施设设 为参考相量，即令为参考相量，即令 ，则则 每个负荷上流过的额定电流为每个负荷上流过的额定电流为根据基尔霍夫电流定律，线电流为根据基尔霍夫电流定律，线电流为由对称分量法可求出线电流中正、负序分量分别为由对称分量法可求出线电流中正、负序分量分别为其中，其中， 。于是，三相电流不平衡度为于是，三相电流不平衡度为同理，可计算出其余同理，可计算出其余5 5种接线方式下的种接线方式下的 ，见表，见表3-53-5可可以看出，采用方式以看出

87、，采用方式5 5的接线方式时，的接线方式时， 最小。最小。表表3-5 63-5 6种不同接线方式下的种不同接线方式下的 第五节第五节 供电中断与中断可靠性供电中断与中断可靠性一、供电可靠性的常用指标一、供电可靠性的常用指标供电系统供电可靠性用一系列指标加以衡量。这些供电供电系统供电可靠性用一系列指标加以衡量。这些供电可靠性指标按不同电压等级分别计算，并分为主要指可靠性指标按不同电压等级分别计算，并分为主要指标和参考指标两大类。标和参考指标两大类。1 1、供电可靠性主要指标、供电可靠性主要指标（1 1）供电可靠率（）供电可靠率（RS-1RS-1）。）。 （3-35）（2 2）用户平均停电时间（）

88、用户平均停电时间（AIHC-1AIHC-1）。）。 （3-363-36）（3 3）用户平均停电次数（）用户平均停电次数（AITC-1AITC-1） （3-373-37）（4 4）用户平均故障停电次数（）用户平均故障停电次数（AFTCAFTC） （3-383-38）第五节第五节 供电中断与中断可靠性供电中断与中断可靠性2 2、供电可靠性参考指标、供电可靠性参考指标（1 1）用户平均故障停电时间）用户平均故障停电时间 （3-393-39）（2 2）故障停电平均持续时间）故障停电平均持续时间 （3-40）第五节第五节 供电中断与中断可靠性供电中断与中断可靠性（3 3）平均停电次数）平均停电次数（4

89、4）故障停电平均用户数）故障停电平均用户数第五节第五节 供电中断与中断可靠性供电中断与中断可靠性表表3-6 3-6 供电可靠率和年平均停电时间的关供电可靠率和年平均停电时间的关系系第五节第五节 供电中断与中断可靠性供电中断与中断可靠性第五节第五节 供电中断与中断可靠性供电中断与中断可靠性 上述供电可靠性指标中的停电指长时间供电中断，上述供电可靠性指标中的停电指长时间供电中断，即供电电压幅值为零，且持续时间超过即供电电压幅值为零，且持续时间超过5min5min（或（或1min1min以上）的现象。以上）的现象。 按照供电中断的性质划分，供电中断可以分按照供电中断的性质划分，供电中断可以分为两大类

90、：为两大类： 预安排供电中断预安排供电中断 故障故障供电中断故障故障供电中断第五节第五节 供电中断与中断可靠性供电中断与中断可靠性图图3-12 3-12 （长时间）供电中断分类（长时间）供电中断分类第五节第五节 供电中断与中断可靠性供电中断与中断可靠性二、供电中断的危害二、供电中断的危害 导致系统频率崩溃和电压崩溃导致系统频率崩溃和电压崩溃 对国民经济其他行业产生重大影响对国民经济其他行业产生重大影响三、供电中断产生的原因即提高供电可靠性的措施三、供电中断产生的原因即提高供电可靠性的措施（1 1）设备质量缺陷；）设备质量缺陷；（2 2）人员误操作；）人员误操作；（3 3）自然灾害；）自然灾害；

91、（4 4）继电保护；）继电保护；（5 5）运行管理水平低。）运行管理水平低。第五节第五节 供电中断与中断可靠性供电中断与中断可靠性 除针对上述原因而采取的提高供电可靠性的措施除针对上述原因而采取的提高供电可靠性的措施以外，以下措施也有利于改善系统的供电可靠性。以外，以下措施也有利于改善系统的供电可靠性。（1 1）加强网架结构，合理分布电源及无功补偿设备。）加强网架结构，合理分布电源及无功补偿设备。（2 2）采用自动化程度很高的系统。）采用自动化程度很高的系统。（3 3）各负荷的供电方式应根据负荷对供电可靠性的要）各负荷的供电方式应根据负荷对供电可靠性的要求和地区供电条件确定。求和地区供电条件确

92、定。 1 1）一级负荷应由两个独立电源供电。）一级负荷应由两个独立电源供电。 2 2）二级负荷应由两回线路供电。）二级负荷应由两回线路供电。 3 3）三级负荷对供电方式无要求。）三级负荷对供电方式无要求。第五节第五节 供电中断与中断可靠性供电中断与中断可靠性一一 典型的电压变动现象典型的电压变动现象 为了对电力系统运行过程中可能出现的各种典型为了对电力系统运行过程中可能出现的各种典型电压变动分别予以分析，通常还会根据电压变动电压变动分别予以分析，通常还会根据电压变动的的快慢快慢，变动的大小变动的大小，变动的，变动的频次频次以及以及持续时间持续时间的长短等特征做进一步的细化分类，常见的有以的长短

93、等特征做进一步的细化分类，常见的有以下五种：下五种：电压偏差电压偏差电压波动电压波动电压暂升、暂降电压暂升、暂降短时间电压中断短时间电压中断长时间电压中断长时间电压中断 第四章第四章 电压波动与闪变电压波动与闪变二、均方根值电压的变动特性二、均方根值电压的变动特性 一个理想的供电系统其三相交流电源对一个理想的供电系统其三相交流电源对称、电压均方根值恒定，并且负荷特性与系统称、电压均方根值恒定，并且负荷特性与系统电压水平无关。这就要求电力用户的负荷分配电压水平无关。这就要求电力用户的负荷分配三相平衡，并以恒定功率汲取电能，同时也要三相平衡，并以恒定功率汲取电能，同时也要求公共连接电的短路容量无穷

94、大，系统的等值求公共连接电的短路容量无穷大，系统的等值电抗为零。但实际的供电电压时刻都在变化。电抗为零。但实际的供电电压时刻都在变化。因此，凡不保持电压均方根值恒定不变的现象，因此，凡不保持电压均方根值恒定不变的现象，实际电压偏离系统标称电压的现象统称为电压实际电压偏离系统标称电压的现象统称为电压变动。变动。在电学计算中，通常以电压整周期的均方根值来衡量电在电学计算中，通常以电压整周期的均方根值来衡量电压的大小。在工程上当电压均方根值出现变动情况时，压的大小。在工程上当电压均方根值出现变动情况时，一般可取半个周期均方根值来计算电压。电压均方根一般可取半个周期均方根值来计算电压。电压均方根值的离

95、散计算公式为值的离散计算公式为N N 一个周期内的采样点数。一个周期内的采样点数。 第第k k个点的电压瞬时值个点的电压瞬时值(V)(V) 在这里特别强调在这里特别强调“均方根值电压均方根值电压”是因为在分析是因为在分析电压质量时，有时要与瞬时值电压超标的情况区别开电压质量时，有时要与瞬时值电压超标的情况区别开来。电压瞬时值的改变可以用以下表达式描述来。电压瞬时值的改变可以用以下表达式描述 n电压变动特性电压变动特性U(t)U(t)特性：沿基波半个周期及其特性：沿基波半个周期及其整数倍求取的电压均方根值随时间变化的函数整数倍求取的电压均方根值随时间变化的函数关系关系n图图4-14-1中电动机启

96、动结束后的稳定电压均方中电动机启动结束后的稳定电压均方根值与额定电压之差的为稳态电压变动值，根值与额定电压之差的为稳态电压变动值，启动过程中相邻两点极值电压之差为动态启动过程中相邻两点极值电压之差为动态电压的变动值。均方根值电压变动特性也电压的变动值。均方根值电压变动特性也可以用相对电压变动特性可以用相对电压变动特性d(t)d(t)来描述，图来描述，图中纵坐标中纵坐标n在电能质量标准中，通常以标称电压的现在电能质量标准中，通常以标称电压的现对百分数来表示电压变动值，即对百分数来表示电压变动值，即 (4-3a)n同理，将式中电压变动量替换为上述定义的同理，将式中电压变动量替换为上述定义的变动值，

97、可以分别给出相对稳态电压变动值变动值，可以分别给出相对稳态电压变动值 n n相对动态电压变动值相对动态电压变动值 n相对最大电压变动值相对最大电压变动值 n均方根值电压的变动是系统运行中常出现的均方根值电压的变动是系统运行中常出现的电压质量现象。为此，国际电工委员会相关电压质量现象。为此，国际电工委员会相关标准规定：在低压民用电力网中，相对稳态标准规定：在低压民用电力网中，相对稳态电压变动值应不超过电压变动值应不超过3%3%；相对动态电压变动；相对动态电压变动值值 超过超过3%3%的持续时间不应超过的持续时间不应超过200ms200ms；相对最大电压变动应不超过相对最大电压变动应不超过4%4%

98、。 n n引起电压变动常见原因引起电压变动常见原因n波动性负荷波动性负荷n配电系统自身的无功功率补偿设备投切控制，开关操作配电系统自身的无功功率补偿设备投切控制，开关操作以及线路故障等许多因素有关。以及线路故障等许多因素有关。第二节第二节 电压波动电压波动一一 电压波动的含义电压波动的含义 电压波动定义为电压均方根值一系列相对快电压波动定义为电压均方根值一系列相对快速变动或连续改变的现象。其变化周期大于工频速变动或连续改变的现象。其变化周期大于工频周期。周期。 配电系统中，这种电压波动现象有可能多配电系统中，这种电压波动现象有可能多次出现，变化过程可能是规则的，不规则的，亦次出现，变化过程可能

99、是规则的，不规则的，亦或是随机的。电压波动的图形也是多种多样的，或是随机的。电压波动的图形也是多种多样的，如跳跃形，斜坡形或准稳态形等。为了便于对不如跳跃形，斜坡形或准稳态形等。为了便于对不同的电压波动过程采用不同的评价方法。同的电压波动过程采用不同的评价方法。在电压质量标准化工作中，将可能出现的电在电压质量标准化工作中，将可能出现的电压波动图形整合为四种形式：压波动图形整合为四种形式：n(1)(1)图图 4-2(a) 4-2(a)所示为周期性等幅矩形电压波动。所示为周期性等幅矩形电压波动。例如，单一阻性负荷投切引起的电压波动。例如，单一阻性负荷投切引起的电压波动。n(2)(2)图图 4-2(

100、b) 4-2(b)所示为一系列不规则时间间隔阶跃所示为一系列不规则时间间隔阶跃电压波动。其电压波动幅值可能相等或不等，可电压波动。其电压波动幅值可能相等或不等，可能为正跃变。例如，多重负荷投切引起的电压波能为正跃变。例如，多重负荷投切引起的电压波动。动。n(3)(3)图图 4-2(c) 4-2(c)所示为非全跃式可明显分离的电压所示为非全跃式可明显分离的电压波波n动。例如，非线性电阻负荷运行引起的电压波动。例如，非线性电阻负荷运行引起的电压波动。动。n(4)(4)图图 4-2(d) 4-2(d)所示为一系列随机的或连续电压所示为一系列随机的或连续电压波动，例如循环的或随机的功率波动负荷引起波动

101、，例如循环的或随机的功率波动负荷引起的电压波动。的电压波动。n在处理工程实际问题时，上述电压波动图形可在处理工程实际问题时，上述电压波动图形可以在处理工程实际问题时，上述电压波动图形以在处理工程实际问题时，上述电压波动图形可以由用电设备特性推演获得，也可以利用专可以由用电设备特性推演获得，也可以利用专门的测量仪器观测到。门的测量仪器观测到。n为了更具体的描述电压波动的特征，我们把一系为了更具体的描述电压波动的特征，我们把一系列电压波动中的相邻两个极值之间的变化成为一列电压波动中的相邻两个极值之间的变化成为一次电压波动，其波动大小可由式次电压波动，其波动大小可由式(4-3)(4-3)计算得到。计

102、算得到。为了更形象的了解电压波动的过程，实际上可在为了更形象的了解电压波动的过程，实际上可在波动负荷的一个工作周期或规定的一段检测时间波动负荷的一个工作周期或规定的一段检测时间内，沿时间轴对被测电压每半个周期求得一个均内，沿时间轴对被测电压每半个周期求得一个均方根值并按时间轴顺序排列，即可形象的看到连方根值并按时间轴顺序排列，即可形象的看到连续的电压波动的包络线图形续的电压波动的包络线图形, ,称为电压均方根值曲称为电压均方根值曲n线线U U (t)(t)，见图，见图4-3 (a)4-3 (a)。当以系统标称电压的相。当以系统标称电压的相对百分数表示时，电压波动随时间变化的函数转对百分数表示时

103、，电压波动随时间变化的函数转换为相对电压的变动特性换为相对电压的变动特性d (t)d (t)。若将图。若将图4-3 (a)4-3 (a)中的包络线提取出来，它将表示调幅波变化曲线，中的包络线提取出来，它将表示调幅波变化曲线，如图如图4-3 (b)4-3 (b)所示。所示。n 为了直观了解电压的波形变化，见图为了直观了解电压的波形变化，见图4-4 (a)4-4 (a)示示意性地给出了被观察电压瞬时值的包络线图形。意性地给出了被观察电压瞬时值的包络线图形。为分析方便且又不失一般性，常抽象的将恒定不为分析方便且又不失一般性，常抽象的将恒定不变的工频电压看作载波，将波动电压看作调幅波，变的工频电压看作

104、载波，将波动电压看作调幅波，见图见图4-4 (b)4-4 (b)中所示的虚线表示工频载波电压中所示的虚线表示工频载波电压n峰值的平均电平线，若以此为零轴，该图中波峰值的平均电平线，若以此为零轴，该图中波形反应了低频正弦调幅波的变化。形反应了低频正弦调幅波的变化。n前面已经指出，前面已经指出，电压波动发生的次数电压波动发生的次数是分析电是分析电压均方根值变化特性的另一个重要指标。我们压均方根值变化特性的另一个重要指标。我们把单位时间内电压变动的次数称为把单位时间内电压变动的次数称为电压变动频电压变动频率率r r，一般以时间的倒数作为频度的单位。，一般以时间的倒数作为频度的单位。 国家电能质量标准

105、规定，电压由大国家电能质量标准规定，电压由大到小或由小到大的变化各算一次变动。同一方到小或由小到大的变化各算一次变动。同一方向的若干次变动，如果变动间隔小于向的若干次变动，如果变动间隔小于30ms30ms，则，则算一次变动，例如图算一次变动，例如图4-4(b)4-4(b)中所示的中所示的10Hz10Hz正弦正弦调幅波电压波形曲线，其电压波动值为调幅波调幅波电压波形曲线，其电压波动值为调幅波的峰谷差值，变动频度为的峰谷差值，变动频度为2020次次/s/s。因此不难看。因此不难看出，连续电压波动的频度为调幅基波频率出，连续电压波动的频度为调幅基波频率 的的2 2倍倍r =2n仍以图仍以图4-14-

106、1所示的电动机启动时电压的变化所示的电动机启动时电压的变化为例，我们可以看到，在电动机启动一次的为例，我们可以看到，在电动机启动一次的过程中，其供电电压实际发生了由高到低后过程中，其供电电压实际发生了由高到低后回升的回升的2 2次电压变动。但是作为动态电压变次电压变动。但是作为动态电压变动事件，电动机启动一次应算作一次动态电动事件，电动机启动一次应算作一次动态电压变动。而当电动机频繁启动，或如电弧炉压变动。而当电动机频繁启动，或如电弧炉和间歇通电的负荷工作时，则会出现一系列和间歇通电的负荷工作时，则会出现一系列的电压的变动。的电压的变动。n 二二 波动性负荷对电压特性的影响波动性负荷对电压特性

107、的影响n 引起电压波动的原因是多种多样的，配电系统引起电压波动的原因是多种多样的，配电系统发生的短路故障或开关操作，或者是无功功率补发生的短路故障或开关操作，或者是无功功率补偿装置、大型整流设备的投切均能导致供电电压偿装置、大型整流设备的投切均能导致供电电压波动。波动。n 但是，频繁发生且持续时间较长的电压波动但是，频繁发生且持续时间较长的电压波动更多是由功率冲击性波动负荷的工作状态变化所更多是由功率冲击性波动负荷的工作状态变化所致。由于波动性负荷的功率因数低，无功功率变致。由于波动性负荷的功率因数低，无功功率变动量也相对较大，并且其功率变化的过程快，因动量也相对较大，并且其功率变化的过程快，

108、因此在实际运行中可以认为波动性负荷是引起供电此在实际运行中可以认为波动性负荷是引起供电电压波动的主要原因电压波动的主要原因n根据用电设备的工作特点和对电压特性的影根据用电设备的工作特点和对电压特性的影响，波动性负荷可分为两大类型：响，波动性负荷可分为两大类型：n由于频繁启动和间歇通电时常引起电压按一定由于频繁启动和间歇通电时常引起电压按一定规律周期变动的负荷。例如，轧钢机和绞车，规律周期变动的负荷。例如，轧钢机和绞车，电动机，电焊机等。电动机，电焊机等。n 引起供电点出现连续的不规则的随机电压变动引起供电点出现连续的不规则的随机电压变动的负荷。例如，炼钢电弧炉等。的负荷。例如，炼钢电弧炉等。n

109、 第三节第三节 电压闪变电压闪变 基本概念与定义基本概念与定义 虽然电压波动引起部分电气设备不能正常虽然电压波动引起部分电气设备不能正常运行，但由于实际运行中出现的波动值往往小于运行，但由于实际运行中出现的波动值往往小于电气设备敏感度门槛值，可以说由于电压波动使电气设备敏感度门槛值，可以说由于电压波动使得电器设备运行出现问题甚至损坏的情况并不多得电器设备运行出现问题甚至损坏的情况并不多见。见。 例如，对电子计算机和控制设备就不需例如，对电子计算机和控制设备就不需要特别去注意电压波动的干扰，因为它们通常都要特别去注意电压波动的干扰，因为它们通常都经交直变换后改用直流电源，对交流电压波动不经交直变

110、换后改用直流电源，对交流电压波动不很敏感，并且可在相对损耗不大的条件下加设抗很敏感，并且可在相对损耗不大的条件下加设抗干扰措施。但是在办公，商用和民用建筑的照明干扰措施。但是在办公，商用和民用建筑的照明电光源中，白炽灯占有相当大的比例，白炽灯的电光源中，白炽灯占有相当大的比例，白炽灯的光功率与电源电压的平方成正比所以受电压波动光功率与电源电压的平方成正比所以受电压波动影响最大。影响最大。 当白炽灯电源的电压波动在当白炽灯电源的电压波动在10%10%左右，左右，并且当重复变动频率在并且当重复变动频率在515Hz515Hz时，就可能时，就可能造成令人烦恼的灯光闪烁，严重时会刺激人造成令人烦恼的灯光

111、闪烁，严重时会刺激人的视感神经，使人们难以忍受而情绪烦躁，的视感神经，使人们难以忍受而情绪烦躁，从而干扰了人们的正常和生活。而日光灯和从而干扰了人们的正常和生活。而日光灯和电视机等其他家用电器的功率与电源电压一电视机等其他家用电器的功率与电源电压一次方成正比，电动机等负荷则因由机械惯性，次方成正比，电动机等负荷则因由机械惯性，所以它们对电压波动的敏感程度远远低建筑所以它们对电压波动的敏感程度远远低建筑的照明电光源中，白炽灯占有相当大的比例，的照明电光源中，白炽灯占有相当大的比例，白炽灯的光功率与电源电压的平方成正比所白炽灯的光功率与电源电压的平方成正比所以受电压波动影响最大。以受电压波动影响最

112、大。n于白炽灯，因此在研究电压波动带来的影响时，于白炽灯，因此在研究电压波动带来的影响时，通常选白炽灯光照设备受影响的程度作为判断电通常选白炽灯光照设备受影响的程度作为判断电压波动是否能被接受的依据。压波动是否能被接受的依据。n电光源的电压波动造成灯光照度不稳定的人眼视电光源的电压波动造成灯光照度不稳定的人眼视感反应成为闪变。换言之，闪变反应了电压波动感反应成为闪变。换言之，闪变反应了电压波动引起的灯光闪烁对人视感产生的影响。需要注意引起的灯光闪烁对人视感产生的影响。需要注意到，由于约定俗成的原因，一直以来人们习惯使到，由于约定俗成的原因，一直以来人们习惯使用电压闪变一词代替闪变。严格的讲，用

113、电压闪变一词代替闪变。严格的讲，闪变是电闪变是电压波动引起的有害结果，是指人对照度波动的主压波动引起的有害结果，是指人对照度波动的主观视觉反应，它不属于电磁现象，因此使用电压观视觉反应，它不属于电磁现象，因此使用电压闪变这一名词时注意不要造成概念混淆。闪变这一名词时注意不要造成概念混淆。n需要指出的是，波动性负荷运行时会引起供电电需要指出的是，波动性负荷运行时会引起供电电压幅值快速变化，但并非出现电光源电压变动，压幅值快速变化，但并非出现电光源电压变动，人们就会感受到对灯光照度的作用和影响。这是人们就会感受到对灯光照度的作用和影响。这是因为人的主观视感度不仅与电压变动大小有关，因为人的主观视感

114、度不仅与电压变动大小有关，还与电压变动的频谱分布和电压出现波动的次数还与电压变动的频谱分布和电压出现波动的次数以及照明灯具的类型等许多因素有关。以及照明灯具的类型等许多因素有关。n 由于每个人感光特性的大脑的反应特性不同，对由于每个人感光特性的大脑的反应特性不同，对灯光照度变化的感觉存在这差异，决定闪变的因灯光照度变化的感觉存在这差异，决定闪变的因素也比较复杂，所以对于电压波动与闪变问题一素也比较复杂，所以对于电压波动与闪变问题一直难以建立精确的数学模型，因此闪变的评价方直难以建立精确的数学模型，因此闪变的评价方法不是通过纯数学推导与理论证明而得到的，而法不是通过纯数学推导与理论证明而得到的，

115、而是通过对同一观察者反复进行闪变实验和对不同是通过对同一观察者反复进行闪变实验和对不同观察者的闪变视感程度进行抽样调查，经统计分观察者的闪变视感程度进行抽样调查，经统计分析后找出相互析后找出相互间有规律性的关系曲线，最后利用间有规律性的关系曲线，最后利用函数逼近的方法获得闪变特函数逼近的方法获得闪变特性的近似数学描述来性的近似数学描述来实现的。目前，世界上许多国家均采用由国际电实现的。目前，世界上许多国家均采用由国际电热协会制定，推荐，并有国际电工委员会发布的热协会制定，推荐，并有国际电工委员会发布的测量统计方法和相应的闪变严重度评估标准。以测量统计方法和相应的闪变严重度评估标准。以下将结合该

116、标准对闪变实验方法和实验结果做一下将结合该标准对闪变实验方法和实验结果做一介绍。介绍。闪变觉察率闪变觉察率F F 依据依据IECIEC推荐的实验条件，采用不同波形，推荐的实验条件，采用不同波形，频率，幅值的调幅波并以工频电压为载波向频率，幅值的调幅波并以工频电压为载波向工频工频230V,60W230V,60W白炽灯供电照明白炽灯供电照明A A 没有觉察的人数没有觉察的人数B B 略有觉察的人数略有觉察的人数C C 有明显觉察的人数有明显觉察的人数D D 难以忍受的人数难以忍受的人数如果闪变的觉察率超过如果闪变的觉察率超过50%，则说，则说明半数以上明半数以上的实验观察者对电压波的实验观察者对电

117、压波动有明显的或难以忍受的视觉反应。动有明显的或难以忍受的视觉反应。若把若把F=50% 定为闪变限值，则定为闪变限值，则对应的电压变动值即为该实验条件对应的电压变动值即为该实验条件下电压波动允许值。下电压波动允许值。瞬时闪变视感度瞬时闪变视感度S(t)S(t) 为反应人的瞬时闪变感觉水平，用闪变强为反应人的瞬时闪变感觉水平，用闪变强弱的瞬时值随时间变化来描述，即瞬时闪变视感度弱的瞬时值随时间变化来描述，即瞬时闪变视感度S(t)S(t)。 它是电压波动的频度，波形，大小等综合它是电压波动的频度，波形，大小等综合作用的结果，其随时间变化的曲线是对闪变评估衡作用的结果，其随时间变化的曲线是对闪变评估

118、衡量的依据。量的依据。 通常规定闪变觉察率通常规定闪变觉察率F=50%F=50%为瞬时闪变视感为瞬时闪变视感度的衡量单位。换言之，若度的衡量单位。换言之，若S(t)1S(t)1觉察单位，说明觉察单位，说明实验观察者中有更多的人对灯光闪烁有明显的感觉，实验观察者中有更多的人对灯光闪烁有明显的感觉，则规定为对应闪变不允许水平。则规定为对应闪变不允许水平。第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法 一一 电压波动与闪变的起因与危害电压波动与闪变的起因与危害 供电系统出现电压波动，一方面是由于各供电系统出现电压波动，一方面是由于各种类型的大功率波动性负荷投运引起的，另一方面种类型的大功率波动性负荷投运

119、引起的，另一方面也会由于配电线路短时间承载过重，而且馈电终端也会由于配电线路短时间承载过重，而且馈电终端的电压调整调整能力很弱等原因，难以保证电压的的电压调整调整能力很弱等原因，难以保证电压的稳定。波动性负荷的用电特征分为周期性的和非周稳定。波动性负荷的用电特征分为周期性的和非周期性的，而周期性和近似周期性的功率波动负荷对期性的，而周期性和近似周期性的功率波动负荷对电压影响更为严重。目前供电系统中造成电压干扰电压影响更为严重。目前供电系统中造成电压干扰的负荷主要有：电弧炉，轧钢机，电力机车，电阻的负荷主要有：电弧炉，轧钢机，电力机车，电阻焊机以及高功率脉冲输出的电子设备等。需要指出，焊机以及高

120、功率脉冲输出的电子设备等。需要指出，家用电器和小功率设备也会引起局部电压波动，家用电器和小功率设备也会引起局部电压波动，IECIEC标准中对这些问题做了相应的说明和限制。标准中对这些问题做了相应的说明和限制。第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法 电压波动会引起多种危害，如电压快速变动会电压波动会引起多种危害，如电压快速变动会使电动机转速不均匀，这不仅危及电动机本身安全使电动机转速不均匀，这不仅危及电动机本身安全的安全运转，而且还会直接影响生产企业的产品质的安全运转，而且还会直接影响生产企业的产品质量，如果引起照明光源的闪烁，则会使人眼感到疲量，如果引起照明光源的闪烁，则会使人眼感到疲劳甚

121、至难以忍受，以致降低人们的工作效率等。严劳甚至难以忍受，以致降低人们的工作效率等。严格讲闪变只是电压波动造成的危害的一种，同样不格讲闪变只是电压波动造成的危害的一种，同样不能以电压波动代替闪变。但在实际应用时广义的闪能以电压波动代替闪变。但在实际应用时广义的闪变包括了电压波动，甚至电压波动的全部有害内容。变包括了电压波动，甚至电压波动的全部有害内容。这是因为白炽灯电光源是广泛使用的低压照明灯具，这是因为白炽灯电光源是广泛使用的低压照明灯具，具有代表性，其照度变化对电压波动最为敏感也最具有代表性，其照度变化对电压波动最为敏感也最为显著。此外，对高，中电压等级也用闪变强度来为显著。此外，对高，中电

122、压等级也用闪变强度来衡量电压波动水平，以求统一标准。衡量电压波动水平，以求统一标准。第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法 概括起来，电压波动与闪变的具体危害有以下几概括起来，电压波动与闪变的具体危害有以下几个方面：个方面： 1 1 引起车间，工作室和生活居室等场所的照明引起车间，工作室和生活居室等场所的照明灯光闪烁，使人的视觉易于疲劳甚至难以忍受而产灯光闪烁，使人的视觉易于疲劳甚至难以忍受而产生烦躁情绪，从而降低了工作效率和生活质量。生烦躁情绪，从而降低了工作效率和生活质量。 2 2 使得电视机画面亮度频繁变化以及垂直水平使得电视机画面亮度频繁变化以及垂直水平幅度摇晃。幅度摇晃。 3 3

123、 造成对直接与交流电源相连的电动机的转速造成对直接与交流电源相连的电动机的转速不稳定，时而加速时而制动，由此可能影响产品质不稳定，时而加速时而制动，由此可能影响产品质量，严重时危及设备本身安全运行。例如，对于造量，严重时危及设备本身安全运行。例如，对于造纸业，丝织业和精加工机床制品等行业，如果在生纸业，丝织业和精加工机床制品等行业，如果在生产运行时发生电压波动甚至会使产品报废等。产运行时发生电压波动甚至会使产品报废等。第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法4 4 对电压波动较为敏感的工艺过程或实验结果产生对电压波动较为敏感的工艺过程或实验结果产生不良影响。例如使光电比色仪工作不正常，使化不

124、良影响。例如使光电比色仪工作不正常，使化验结果出差错。验结果出差错。 5 5导致电子仪器和设备，计算机导致电子仪器和设备，计算机系统，自动控制生产线以及办公自动化设备等工系统，自动控制生产线以及办公自动化设备等工作不正常，或受到损害。作不正常，或受到损害。5 5 导致以电压相位角为控制指令的系统控制功能紊导致以电压相位角为控制指令的系统控制功能紊乱，致使电力电力换流器换向失败等。乱，致使电力电力换流器换向失败等。 顺便指出，波动性负荷除了会产生以上总结的顺便指出，波动性负荷除了会产生以上总结的闪变危害之外，由于自身的工作特点所决定，还闪变危害之外，由于自身的工作特点所决定，还会产生大量的谐波，

125、并且由于其三相严重不对称会产生大量的谐波，并且由于其三相严重不对称带来的的负序分量，同样会危及供电系统的安全带来的的负序分量，同样会危及供电系统的安全稳定运行。稳定运行。第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法二二 闪变水平评估与干扰限制值闪变水平评估与干扰限制值 在电力输配过程中，既要限制电压波动也在电力输配过程中，既要限制电压波动也要限制闪变，并且将限制发生闪变干扰放在要限制闪变，并且将限制发生闪变干扰放在首位。首位。UIE/IECUIE/IEC建议在进行闪变检测时，对建议在进行闪变检测时，对于运行周期时间较长的一类波动性负荷一般于运行周期时间较长的一类波动性负荷一般用用短时间闪变值短时

126、间闪变值和和长时间闪变值长时间闪变值两个指标作两个指标作为闪变严重度的判断，分别用来确定一段时为闪变严重度的判断，分别用来确定一段时间间(1-15min)(1-15min)的闪变强弱和整个工作周期的闪变强弱和整个工作周期 (1h-7(1h-7天天) )的闪变严重度，并且给出了闪变评的闪变严重度，并且给出了闪变评价的数学方法和测量方法。价的数学方法和测量方法。第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法 由于这种评估方法反应了电压波动与闪变的统由于这种评估方法反应了电压波动与闪变的统计特征量，其科学性和正确性已经得到国际的普计特征量，其科学性和正确性已经得到国际的普遍认可并采用。以下我们介绍该方法

127、的具体内容遍认可并采用。以下我们介绍该方法的具体内容和相应的闪变干扰限制值。和相应的闪变干扰限制值。1 1 短时间闪变水平值短时间闪变水平值P Pstst 在观察期内，在观察期内，( (如取典型值如取典型值=10min ),=10min ),对瞬时闪对瞬时闪变视感度变视感度S(t)S(t)做递增分级处理做递增分级处理( (标准规定，实际分标准规定，实际分级应不小于级应不小于6464级级),),并计算各级瞬时闪变视感水平并计算各级瞬时闪变视感水平所占总检测时间长度之比可获得概率直方图，进所占总检测时间长度之比可获得概率直方图，进而采用而采用IECIEC推荐的累积概率函数推荐的累积概率函数(CPF

128、),(CPF),即水平分级即水平分级状态时间算法，对该段时间的闪变严重度做出评状态时间算法，对该段时间的闪变严重度做出评定。定。第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法n现以图现以图4-114-11为例做一简单介绍，图为例做一简单介绍，图4-114-11所示为某所示为某一观察时间段，如取一观察时间段，如取10min10min内等间隔采样时间为内等间隔采样时间为 测算到测算到1500015000个数据所描述的瞬间闪变视感度个数据所描述的瞬间闪变视感度S(t)S(t)变化曲线。为简要说明时间水平统计方变化曲线。为简要说明时间水平统计方第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法n将该变化曲线等分为

129、将该变化曲线等分为1010级，每级级差为级，每级级差为0. 2p.u0. 2p.u。图。图中第七级中第七级(1.21.4 p.u.)(1.21.4 p.u.)统计计算时间总和统计计算时间总和 因此不难算出第因此不难算出第7 7级瞬时闪变视感水平所占总检级瞬时闪变视感水平所占总检测时间长度之比，即概率分布测时间长度之比，即概率分布 n 第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法n n研究表明，对于不同类型的供电电压干扰采用多研究表明，对于不同类型的供电电压干扰采用多点测定算法可以概念更准确的反应闪变的严重程点测定算法可以概念更准确的反应闪变的严重程度。实

130、际应用时常用度。实际应用时常用5 5个概率分布测定值计算出短个概率分布测定值计算出短时间时间(10min)(10min)闪变平滑估计值闪变平滑估计值 第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法 Pst表示实际检测到的短时间闪变水平严重程度。表示实际检测到的短时间闪变水平严重程度。 K0.1=0.0314=0.0314， K0.2=0.525 =0.525 K0.3 =0.0657 , =0.0657 , K10=0.28 =0.28 K50=0.08=0.08 5 5个测定值个测定值p0.1, , p0.2 ，p0.3 ，p10 ，p50分别为分别为10min10min内超过内超过0.1%0.

131、1%，1%1%，3%,10%,50%3%,10%,50%时间比的概率时间比的概率分布水平分布水平对于不同类型的供电电压干扰采用多点测定算法对于不同类型的供电电压干扰采用多点测定算法近似计算公式为近似计算公式为 第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法 短时间闪变值适用于单一闪变源的干扰评价。对短时间闪变值适用于单一闪变源的干扰评价。对于多闪变源的随机运行情况，或者工作占空比不于多闪变源的随机运行情况，或者工作占空比不定，且长时间运行的单闪变源，则必须出长时间定，且长时间运行的单闪变源，则必须出长时间评价。评价。2 2 长时间闪变水平值长时间闪变水平值 长时间闪变的统计时间需在长时间闪变的统计

132、时间需在1h1h以上，国标中以上，国标中规定为规定为2h.2h.在在2h2h或更长时间测得并做出的累计概率或更长时间测得并做出的累计概率统计曲线统计曲线(CPF)(CPF)中，将瞬时闪变视感度不超过中，将瞬时闪变视感度不超过99%99%概率的短时间闪变值概率的短时间闪变值Pst,99% 或者超过或者超过1%1%的的P1 作为作为长时间闪变水平值即长时间闪变水平值即 第四节第四节 闪变的评估方法闪变的评估方法2 2 长时间闪变水平值长时间闪变水平值 长时间闪变的统计时间需在长时间闪变的统计时间需在1h1h以上，国标中以上，国标中规定为规定为2h.2h.在在2h2h或更长时间测得并做出的累计概率或更长时间测得并做出的累计概率统计曲线统计曲线(CPF)(CPF)中，将瞬时闪变视感度不超过中，将瞬时闪变视感度不超过99%99%概率的短时间闪变值概率的短时间闪变值Pst,99% 或者超过或者超过1%1%的的P1 作为作为长时间闪变水平值即长时间闪变水平值即