电压闪变解决方案

第1篇

一、引言

随着电力系统的不断发展，电压畸变问题日益突出。电压畸变是指电压波形发生畸变，使得电压波形不再是理想的正弦波。电压畸变会导致电力设备损坏、电力质量下降、电能损耗增加等问题。因此，研究电压畸变的解决方案及措施具有重要意义。本文将从电压畸变的原因、影响、解决方案及措施等方面进行详细阐述。

二、电压畸变的原因及影响

1. 电压畸变的原因

（1）非线性负载：非线性负载在电力系统中较为常见，如电力电子设备、电弧炉、整流器等。这些设备在工作过程中会产生谐波电流，从而引起电压畸变。

（2）不对称负载：不对称负载是指三相负载不平衡，如三相不平衡的电动机、变压器等。不对称负载会导致电压波形发生畸变。

（3）线路故障：线路故障如短路、接地等会导致电压波形发生畸变。

（4）电力系统故障：电力系统故障如电压跌落、电压闪变等也会导致电压波形发生畸变。

2. 电压畸变的影响

（1）电力设备损坏：电压畸变会导致电力设备绝缘老化、损坏，缩短设备使用寿命。

（2）电能质量下降：电压畸变会导致电力设备运行不稳定，降低电能质量。

（3）电能损耗增加：电压畸变会导致电力系统有功功率和无功功率不平衡，增加电能损耗。

（4）谐波污染：电压畸变会产生谐波，对电力系统造成污染。

三、电压畸变的解决方案及措施

1. 优化电力系统设计

（1）合理选择电力设备：在选择电力设备时，应考虑设备的谐波特性，尽量选择谐波含量低的设备。 （2）合理布置电力设备：在电力系统设计中，应合理布置电力设备，降低谐波电流的产生。

2. 采用滤波装置

（1）无源滤波器：无源滤波器主要包括电感、电容和电阻等元件，通过串联或并联的方式接入电力系统，对谐波电流进行抑制。无源滤波器具有结构简单、成本低、可靠性高等优点。

（2）有源滤波器：有源滤波器采用电力电子技术，通过实时检测谐波电流，并产生与谐波电流相反的电流，对谐波电流进行抑制。有源滤波器具有响应速度快、谐波抑制效果好等优点。

电压动摇和闪变的检测与操纵方法

随着大量的基于计算机系统的操纵设备和自动化程度特别高的用电设备相继投进使用，工业用户对电能质量的要求越来越高，甚至几分之一秒的不正常就可造成的巨大的损失。据统计，自动化程度特别高的工业用户一般每年要遭受10～50次与电能质量咨询题有关的干扰，其中因包括电压动摇和闪变在内的动态电压质量咨询题造成的事故数约占事故总数的83％[1]。电压动摇和闪变已成为威胁许多重要用户供电可靠性的要紧缘故之一，必须对其进行有效地监视与抑制。电力系统的电压动摇和闪变要紧是由具有冲击性功率的负荷引起的[2]，如变频调速装置、炼钢电弧炉、电气化铁路和轧钢机等。这些非线性、不平衡冲击性负荷在生产过程中有功和无功功率随机地或周期性地大幅度变动，当其动摇电流流过供电线路阻抗时产生变动的压落，导致同一电网上其它用户电压以相同的频率动摇。这种电压幅值在一定范围内(通常为额定值的90％～110％)有规律或随即地变化，即称为电压动摇。电压动摇通常会引起许多电工设备不能正常工作，如碍事电视画面质量、使电动机转速脉动、使电子仪器工作失常、使白炽灯光发生闪耀等等。由于一般用电设备对电压动摇的敏感度远低于白炽灯，为此，选择人对白炽灯照度动摇的主瞧视感，即“闪变〞，作为衡量电压动摇危害程度的评价指标。1 电压动摇与闪变的检测调幅波检测要对电压动摇与闪变进行有效的抑制，首先的任务确实是根基要正确的提取出动摇信号，通常将动摇电压瞧成以工频额定电压为载波、其电压的幅值受频率范围在0.05~35Hz的电压动摇重量调制的调幅波。因此，电压动摇重量的检出方法可采纳通信理论中大功率载波调制信号解调方法，用与载波信号同频同相的周期信号乘以被调信号，将电压动摇重量与工频载波电压不离，通过带通滤波器得到动摇重量。考虑电压动摇重量，确实是根基在基波电压上叠加有一系列的调幅波，为使分析简化又不失一般性，研究电压动摇的检测方法可分析某单一频率的调幅波对工频载波的调制，将工频电压u(t)的瞬时值解析式写成：式中：A为工频载波电压的幅值，ω0为工频载波电压的角频率，m为调幅波电压的幅值，mcos(Ωt)为动摇电压。目前，常用的动摇电压检出方法有三种：平方解调检波法、全波整流检波法和半波有效值检波法，图1所示分不为三种方法的原理结构框图。

基于港口供配电系统电压闪变的探究

摘要：目前电力电子技术在现代港口电力系统的广泛应用，特别是能量回馈装置在桥吊、门机等港口设备上的大量配置，在特定运行条件下，存在较大的冲击负荷，导致电网电压波形闪变、系统电压不稳定、设备损耗等问题。其中电压闪变事件不仅影响了港口配电系统的安全稳定运行，还影响了港口桥吊的工作效率及设备的使用寿命。本文针对港口配电系统存在的问题，将从电压闪变的角度对其进行分析，同时提出治理方案。

关键词：港口；供配电系统；电压闪变

1港口供配电系统

电力系统是由发电厂、电力网变电站及用户组成的系统。港口一般都是从地区电力网接受电能，经过降低电压，再分配到各用电场所。港区面积较大，用电负荷分散分布，其中大部分是220～380V低压设备，而且容量不大。大型港口的作业区一般接入110kV高压电能，在各码头降压到3～10kV供桥吊设备使用，而低压设备则需要进一步降压再使用。

港口用电负荷等级视具体情况可分为Ⅱ级或Ⅲ级。对于大型国际性港口，属Ⅱ级负荷；一般中、小型港口属Ⅲ级负荷，负荷分级只是相对的，与港口的规模、性质和当地当时的电力供应情况等都有密切的关系。应综合考虑各种因素，根据具体条件确定。本文以寸滩港口为例，该港口属于中型港口，负荷等级Ⅲ级负荷。该港口供电系统进线由2条10kV电缆组成，采用单相混合敷设。由于输电线路较长，港区电网抗干扰能力较弱。港口供配电系统现有2个10kV开关站。

2电压闪变事件

2.1事件背景。

日常生产运营中使用黑卷集1路供电，4#岸边轨道式门式起重机总断路器由于失压保护而动作断开，在开闭所10kV进线侧同时检测到电压振荡。

2.2电压闪变事件发生的源头分析

基于4#岸边轨道式门式起重机总断路器因失压断开现象，在开闭所10kV进线侧同时检测到电压波动。对10kVI段母线电压、有功功率和无功功率变化分别检测分析，寻找电压闪变的源头。

- 1 - 电压闪变治理

电压闪变是电力系统中常见的一种电能质量问题，它会导致电子设备的故障或损坏，甚至影响到生产和生活。因此，电压闪变治理成为了电力系统中必须解决的问题之一。

电压闪变治理的方法有很多，其中包括但不限于以下几种：

1. 安装电压稳定器：电压稳定器是一种能够自动调节电压的设备，它能够减少电压闪变对设备的影响，提高电能质量。

2. 采用电容器补偿：电容器能够在电压闪变时存储并释放能量，从而缓解电压闪变对设备的影响。

3. 改进电力系统的接地方式：通过改变电力系统的接地方式，可以有效降低电压闪变的发生频率和程度。

4. 优化配电网络结构：通过优化配电网络结构，将负载均匀分配到各个支路上，从而降低电压闪变的发生概率。

综上所述，电压闪变治理是一项非常重要的工作，它能够保障电力系统的稳定运行，同时也能够提高电能质量，为人们的生产和生活带来更好的保障。