风力发电引起的电压波动和闪变
摘要：近些年来能源的匮乏一直是困扰世界各国的重大问题。为了解决这影响人类文明发展的问题，科研人员们开始大批量的投入到新能源的研制和开发。现今所谓的新能源基本指的是可再生能源，也就是经由大自然提供的能源如水能、太阳能、风能等等的绿色环保的可再生的能源。基于此，本文就风力发电引起的电压波动和闪变展开分析与讨论。
关键词：风力发电；电压波动；闪变
一、我国风力发电发展的现状
相比于世界上的一些国家，我国的风力资源很高，并且也是风能利用最早的国家之一。依据相关部门资料的显示，我国10米高度层的风能量占有为3226GW。对于风能的开发一旦能达到总量的60%，就完全可以供用我国全部的电量的需要。
对于发达国家来时，我国风力发电不仅利用的迟，在开发和研制上也落后发达国家很多。我国风电的利用是从80年代开始一步步的发展起来的，最开始研制的风机主要是小型风电机组，到了后期就开始研发，可充电型的风电机组，并且大量的用在了海岛和风场。
在07年底，我国的风机装机的总容量已经达到6.05GW，比2000年风电发电量增加了大约10倍。而就08年一年中新增的风电装机容量625万千瓦，比过去20年累计的总量还多，新增装机增长率约为89%。累计风电装机容量约1215万千瓦，占全国装机总量的1.5%，累计装机增长率为106%。风电装机主要分布在24个省，比2007年增加了重庆、云南和江西三个省。
二、风力发电机的研究现状
在风力发电系统中的重要装置也就是发电机，他的工作原理是把风动力同进行输出的电能进行相连接的设备，其不但影响着输出电能的质量和功效，同时也影响了整个风电转换系统的性能和装置的结构。
按风力发电系统中发电机型式可分为笼式异步发电机、双馈异步发电机和永磁型同步发电机。
现今，发电机在风电系统中的形式:
1.异步发电机
风力发电系统异步风力发电机是通过恒定的速度来运行的，对于采取失速调节或主动失速调节，风力发电系统异步发电机主要采用异步感应电机。风力发电系统异步发电机一般都是直接联入电网，就算容量过大也可以通过晶闸管控制的
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。
电压闪变解决方案
1. 引言
电压闪变是指电力系统中电压的瞬时变化现象，可能会对电力设备的稳定运行和用户的用电质量造成影响。本文将介绍电压闪变的原因、对设备和用户的影响，并提出解决方案以降低电压闪变的风险。
2. 电压闪变的原因
电压闪变的主要原因包括以下几个方面：
2.1. 电网突变负载变化
当电力系统中的突然负载变化时，电网可能无法及时调整，导致电压发生闪变。 2.2. 电源启动和停机
电源的启动和停机过程中，可能会引起电压的瞬时变化，特别是在大功率负载的情况下。
2.3. 短路或过电流事件
短路或过电流事件可能导致电网电压瞬时下降，引起电压闪变。
3. 电压闪变对设备和用户的影响
电压闪变可能对设备和用户造成以下影响：
3.1. 设备故障
电压闪变会给电力设备带来额外的应力，导致设备故障或提前损坏。
3.2. 产品品质问题
电压闪变可能导致产品生产过程中的不稳定性，进而影响产品的质量。 3.3. 用户投诉
当电压闪变导致用户设备故障或用电质量下降时，用户可能会提出投诉。
4. 电压闪变解决方案
为了降低电压闪变的风险，可以采取以下解决方案：
4.1. 安装电压稳定器
电压稳定器可以在电源输入端实时监测电压变化，并根据设定值稳定输出电压，有效降低电压闪变的程度。
4.2. 增加电容滤波器
在负载较大的情况下，增加电容滤波器可以平滑电流和电压波动，减小电压闪变的幅度。 4.3. 优化电网规划和运行
合理规划电网结构和考虑负载特征，可以减少突然负载变化引起的电压闪变。
4.4. 设置故障保护装置
及时检测并处理短路或过电流事件，减少其对电压的影响，降低电压闪变的风险。
5. 总结
电压闪变是电力系统中常见的问题，可能对设备和用户造成负面影响。本文介绍了电压闪变的原因和对设备、用户的影响，并提出了一些解决方案，如安装电压稳定器、增加电容滤波器、优化电网规划和设置故障保护装置等，以降低电压闪变的风险。这些解决方案可以根据实际情况选择合适的措施来应对电压闪变问题，保障电力设备的稳定运行和用户的用电质量。
／T电能质量电压波动和闪变
HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
电能质量 电压波动和闪变
Power quality—Voltage fluctuation and flicker
GB12326—2000
代替GB12326—1990
前 言
本标准是电能质量系列标准之一，目前已制定颁布的电能质量系列国家标准有：《供电电压允许偏差》（GB 12325—1990）；《电压允许波动和闪变》（GB 12326—1990）；《公用电网谐波》（GB/T 14549—1993）；《三相电压允许不平衡度》（GB/T 15543—1995）和《电力系统频率允许偏差》（GB/T
15945—1995）。
本标准参考了国际电工委员会（IEC）电磁兼容（EMC）标准IEC 61000-3-7等（见参考资料）， 对国标GB 12326—1990进行了全面的修订。
和GB 12326—1990相比，这次修订的主要内容有：
1）将系统电压按高压（HV）、中压（MV）和低压（LV）划分，分别规定了相关的限值，以及对用户指标的分配原则。
2）将国标中闪变指标由引用日本ΔV10改为IEC的短时间闪变Pst和长时间闪变Plt指标，以和国际标准接轨，并符合中国国情。
3）将电压波（变）动限值和变动频度相关联，使标准对此指标的规定更切合实际波动负荷对电网的干扰影响。
4）将原标准中以电压波（变）动为主，改为以闪变值为主（原标准中ΔV10均为推荐值），以和国际标准相对应。
5）对于单个用户闪变允许指标按其协议容量占总供电容量的比例分配，并根据产生干扰量及系统情况分三级处理（原标准中无此内容），既使指标分配较合理，又便于实际执行。
