电压暂降科普之九:损失评估

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无功补偿对电力系统电压暂降的评估与调节

无功补偿对电力系统电压暂降的评估与调节

无功补偿对电力系统电压暂降的评估与调节在电力系统中,无功补偿是一项重要的技术手段,用于维持系统的电压稳定。

然而,当电力系统出现电压瞬时下降的情况时,对无功补偿的评估与调节就显得尤为关键。

本文将探讨无功补偿对电力系统电压暂降的评估与调节方法,为电力系统的稳定运行提供参考。

一、电力系统电压暂降的原因与影响电力系统电压暂降通常是由以下原因引起的:系统负荷突然增加、线路故障、瞬时短路、发电机失去励磁以及其他突发事件等。

电压暂降会导致系统电压不稳定,甚至造成设备损坏、停电等严重后果。

二、无功补偿对电力系统电压暂降的评估评估无功补偿对电力系统电压暂降的影响,可以采用以下方法:1. 模拟仿真:利用电力系统仿真软件建立模型,根据实际参数和电力系统结构,模拟电压暂降的发生。

通过分析仿真结果,评估无功补偿对电压暂降的抑制效果。

2. 实验研究:在实验室或现场实施无功补偿装置,并通过监测电压暂降的发生情况,比较有无无功补偿的情况下,电压恢复的速度和稳定性。

三、无功补偿对电力系统电压暂降的调节为了提高电力系统在电压暂降时的稳定性,可以采取以下调节方法:1. 增加无功补偿容量:通过增加无功补偿装置的容量,增加电压恢复的速度和稳定性。

在电压暂降发生时,无功补偿装置能够快速响应,补偿电压下降造成的无功功率变化,从而维持系统的电压稳定。

2. 优化无功补偿控制策略:通过优化无功补偿设备的控制策略,根据电压暂降的特点进行调节。

例如,在电压暂降发生时,主动调控无功补偿装置的无功功率输出,提高电压恢复速度。

3. 应用高级的无功补偿装置:利用先进的无功补偿装置,如静止无功发生器 (STATCOM)、静止无功补偿器 (SVC) 等,能够更精确地响应电压暂降,提供更稳定的无功补偿。

四、实例分析通过对某电力系统的实例分析,可以更加直观地理解无功补偿对电力系统电压暂降的评估与调节。

某电力系统在发生电压暂降后,通过增加无功补偿装置的容量和优化控制策略,取得了较好的效果。

电压暂降电量损失的评估方法研究

电压暂降电量损失的评估方法研究

第47卷2019年8月Vol.47 No.4Aug.2019云南电力技术YUNNAN ELECTRIC POWER电压暂降电量损失的评估方法研究史帅彬1,邓世聪1,刘恒勇1,张伟2,杨梅2(1. 深圳供电局有限公司,广东深圳 518001;2. 天地电研(北京)科技有限公司,北京昌平 102206)摘要:本文提出了一种针对电压暂降电量损失的评估方法。

首先,对电压暂降进行识别,评估暂降特性;然后,分析不同电压暂降条件下用户的停电特性;建立单次电压暂降用户电量损失估算模型;最后,搭建电压暂降引起的电量损失估算模型并结合具体实例进行测算。

通过实际案例分析验证了该方法的可行性和准确性。

关键词:电压暂降;电量损失;评估;方法A Method for Evaluating the Voltage Dip Power LossShi Shuaibin1,Deng Shicong1,Liu Hengyong1, Zhang Wei2, Yang Mei2(1. Shenzhen Power Supply Co.,Ltd, Shenzhen 518001,Guangdong Province,China;2. Beijing T&D Power Research Co.,Ltd, Changping District,Beijing 102206 China)Abstract: This paper presents a method to evaluate the loss of voltage dip power. First, the voltage sag is identified and the voltage dip characteristic is evaluated. Then, the power failure characteristics of users under different voltage dip conditions are analyzed. The power loss estimation model of single voltage drop is established. Finally, the power loss estimation model caused by voltage dip is built and the calculation is carried out in combination with specific examples. Finally, the feasibility and accuracy of the method are verified by the actual case analysis.Key words: V oltage dip; power loss; evaluating; method中图分类号:TM74 文献标识码:B 文章编号:1006-7345(2019)04-0071-030 前言电压暂降(短时中断)是衡量电能质量的重要指标之一。

电压暂降对敏感设备的影响与评估方法

电压暂降对敏感设备的影响与评估方法
抛物线16%
左慢右快10%
其它10%
13
左快右慢38%
2、实测电压暂降情况分析
按波形形状统计结果
1% 3%
4%
10%
82%
矩形 抛物线 左慢右快 左快右慢 其它
7.11% 5.58% 17.26% 16.75%
53.30%
矩形 抛物线 左慢右快 左快右慢 其它
14
2、实测电压暂降情况分析
起始点分布特征
2、实测电压暂降情况分析
幅值、持续时间、频次
40 35 30 暂 25 降频 20 次 15 10
5 0
(20,60]
(1,3] 持续 (0.25,0.5]时间/s (0.02,0.1]
南 方 某 市 2012.10~2013.7 , 10kV与110kV共19个监测点41 组有效电压暂降数据结果。
Φe Φs
-1
-2
-3
0 0-.402 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 0.22 0.24
x 10 4
t(s)
Φe
3
Φs
值对应下的磁通值的时间。 0°起始点下,相位跳变越大, 磁通衰减的时间越长,交流接触
磁 通 (Wb)
2
2 1
器暂降下持续时间就越长。
1、电压暂降的基本描述--分区段的理由与特征
1)考虑“事件前区段”的理由:当事件前段的各种相关特性(如,谐波 或其他波形畸变等等)同时发生变化的话,其对终端用户的设备和过程 的影响可能是复杂的和复合的。 2)考虑“过渡区段”的理由:对于开关动作(装备包括:接触器、大电 机、电容器、变压器和重负荷)引起的,过渡段只有一次。并且,不同 条件下过渡期有很大不同。对于不同类型故障引起的,则存在两个过渡 期,第二个过渡期可能会是由单相接地发展成两相或三相短路故障的状 态。

电压降落及电压损失的定义

电压降落及电压损失的定义

电压降落及电压损失的定义1.引言1.1 概述概述在电力系统中,电压降落和电压损失是两个重要的电学概念。

电压降落是指电流通过导线或电路元件时,电压在导线中的逐渐减小的情况。

而电压损失则是指在电力传输过程中,由于电流通过电线产生的电阻导致的电能损失。

电压降落和电压损失是不可避免的,它们会对电力系统的运行和设备的性能产生影响。

当电流通过导线时,导线的电阻会导致电压的降低,因此电压在电力系统中传输的距离越远,电压降落也会越大。

而电压损失则是由于电流通过电阻产生的热量,导致电能的损失。

电能的损失不仅会浪费能源,还会导致线路的损坏和设备的性能下降。

了解电压降落和电压损失的定义对于电力系统的设计和运行非常重要。

在电力系统的设计过程中,需要通过合理的线路规划和优化来减少电压降落和电压损失。

同时,及时检测和修复线路中存在的问题,也是减少电压损失的有效方法之一。

本文将从电压降落和电压损失的定义出发,探讨它们对电力系统的影响,并提出减少电压损失的方法。

通过深入理解电压降落和电压损失,电力系统的设计和运行将更加高效和可靠。

1.2文章结构1.2 文章结构本文将首先进行引言,概述电压降落及电压损失的重要性和影响。

接着,正文部分将分为两个小节,分别定义电压降落和电压损失。

在定义的基础上,我们将详细讨论电压降落和电压损失对电力系统的影响和重要性。

结论部分将总结电压降落的影响,并探讨一些减少电压损失的方法。

通过本文的阐述,读者将对电压降落及电压损失有更深入的理解,并能够应用相关的措施来解决电力系统中的问题。

1.3 目的本文旨在探讨和解释电压降落及电压损失的定义。

电压降落是指在电流通过导线、电缆或其他电气系统的过程中,电压从输入端到输出端的降低程度。

而电压损失则是指在电气系统中由于电阻、电感、电容等元件的存在,导致电压在传输过程中被消耗或耗散的情况。

理解和定义电压降落及电压损失对于电气工程师、电路设计师和相关领域的专业人士来说至关重要。

电压暂降评估综述

电压暂降评估综述

电压暂降评估综述摘要:随着各种敏感设备在电力系统中大量投入使用,使得电压暂降评估成为现代电能质量分析的一项重要内容。

本文较全面的对电压暂降分析评估方法进行了综述。

首先对电压暂降评估方法的国内外研究现状进行了详细阐述。

给出了实测统计法和随机估计法的基本原理、主要特点及适用范围。

最后对当前电压暂评估方法进行了总结,并指出今后的研究方向和工作重点。

关键词:电力系统;电压暂降;实测统计法,随机估计法1 前言国际电气电子工程师学会(IEEE)定义,电压暂降是指供电系统中工频电压有效值突然下降至额定值的10%~90%,并在持续10ms~1min后恢复正常的电能质量现象。

电压暂降大多由系统故障引起,对负荷的影响程度取决于电压暂降幅值、持续时间、相位跳变、频次等。

因此,对电压暂降进行评估成为现代电能质量分析中的一项重要内容。

2 电压暂降评估方法2.1 实测统计法实测统计法是指选择电力系统中的部分站点进行电能质量实地监测,通过统计分析所采集的数据来确定供电系统的电压暂降情况。

美国国家电力实验室在1990年对典型120V交流壁插座系统中随机选取的88个PCC点进行监测,共产生100 000次扰动现象[1]。

加拿大电力协会(CEA)及美国电能研究学会(EPRI)分别对加拿大及美国的电能质量问题进行了监测调研[2]。

其中CEA的调研涉及到加拿大各行业550个监测点;EPRI随机选取227个监测点进行监测。

文献[3]分析电压暂降对工业敏感设备,包括PC、PLC、CNC的影响,指出电压暂降是工业生产中最严重的电能质量扰动现象。

2.2 随机估计法随着电网的进一步复杂化,实测统计法虽然能够真实地反映监测点的电能质量状况,但由于其监测周期较长,且加上受到监测手段、仪器等条件的限制,其监测和统计结果给研究工作带来很大的不便。

随机预估法从概率角度出发,对系统电压暂降扰动频次做出估计。

根据实现方式的差异,随机预估法可分为临界距离法和故障点法。

有关电压暂降的综述资料课件

有关电压暂降的综述资料课件

案例四
总结词
该数据中心为了保障服务器等设备的正常运行,采用了动态电压恢复器。通过动态电压恢复器的应用 ,提高了电力系统的稳定性和可靠性,避免了服务器等设备的意外停机。
详细描述
该数据中心在运行过程中,对电力稳定性的要求极高。一旦出现电压暂降等问题,可能会导致服务器 等设备的意外停机,严重影响了数据中心的运行效率和客户满意度。为了解决这一问题,该数据中心 采用了动态电压恢复器,通过动态调节电压的方式避免了服务器等设备的意外停机。
06
结论与展望
电压暂降问题的严重性
1 2
电压暂降影响范围广
电压暂降不仅影响工业生产,还对商业、民用和 医疗设施产生不利影响,造成经济损失。
对敏感设备影响严重
电压暂降可能对计算机、通信和其他敏感设备造 成突然的电源故障,导致设备故障或数据丢失。
3
对人员安全的影响
在某些情况下,电压暂降可能导致设备过热或产 生电弧,从而对操作人员或附近的人员造成伤害 。
电压暂降的原因
雷电引起的电压暂降
雷电击中电力系统时,会导致电压骤然下降。
设备故障引起的电压暂降
设备故障或负载异常时,会引起电压暂降。
系统故障引起的电压暂降
电力系统出现故障时,如开关跳闸、线路故障等,会导致电压暂降 。
02
电压暂降的影响
对设备的影响
设备停机
电压暂降可能导致工业设备突然 停机,影响生产效率和设备寿命
分布式等。
性能评估
03
通过测量动态电压恢复器的输出电压、响应时间等参数,评估
其性能是否满足要求。
采用静止无功补偿装置
工作原理
静止无功补偿装置是一种通过控制电力电子器件,动态地调节无 功功率的装置。

电压暂降科普之九:损失评估

电压暂降科普之九:损失评估

电压暂降科普(9):损失评估电能质量,尤其是电压暂降和短时中断给用户造成的损失不容忽视。

2001年,美国支持数字化社会电力基础设施协会、美国电科院,对不同行业和地区985家企业的调查显示,美国每年电能质量损失约150-240亿美元;2007年,欧洲莱昂纳多电能质量工作协会估算,欧盟25国每年电能质量损失约1517亿欧元;我国2011年对上海100多家用户的调查显示,年经济性损失高达数十亿。

电压暂降和短时中断,因其频次高,难预知,有较强的不确定性,采用不同定制电力技术均存在成本高且效果差异大的难题,因此,科学评估损失是采取低成本、高效益措施的前提。

美国电科院统计的电能质量损失关系,如图1。

其中,电压暂降损失占了几乎一半。

图1 电能质量给用户造成影响原因调查(美国)统计表明,暂降损失在电能质量损失中占的比重最大,但实际中对此的认识广度和深度还很不足,在损失评估方法、损失构成和调查统计方法等方面,均值得完善,并使之更加理性。

1暂降损失评估方法暂降损失评估对于用户正确了解和认识电压暂降危害,采取合理措施具有重要意义。

常用评估指标有:单次事件损失、单位产值损失(年暂降总损失与年产值之比)、单位功率损失(年暂降总损失与用户峰值功率之比)或单位用电量损失(年暂降总损失与年用电量之比)、暂降年损失等,用于比较单个暂降事件对不同行业、不同用户造成的损失,以及总损失。

《IEEE1346-1998评估供电和电子处理设备兼容性的推荐实施规程》提出了暂降损失直接评估法,流程如图2。

图2暂降损失直接评估法直接法原理简单,易理解,但通过比较暂降严重程度与设备敏感度所确定的全年暂降引起的中断次数M与单次中断损失C,理论上可行,实际操作性不强。

事实上,不同严重程度的暂降给用户造成的损失具有时空差异性。

幅值低、持续时间长的暂降,可能类似电压中断造成的单次损失C;但幅值较高、持续时间较短的暂降,虽未导致经济活动中断,仅导致不正常,同样会造成损失,这样的损失评估难度更大。

电网电压暂降幅度的分析与风险评估

电网电压暂降幅度的分析与风险评估

电网电压暂降幅度的分析与风险评估电网电压是指在电力系统中传输和分配电能的过程中,电压的大小和稳定性。

电压暂降是指电网电压在短时间内发生的瞬时下降现象。

在电网运行中,电压暂降可能会对电网设备和供电质量产生负面影响,因此对电压暂降进行分析与风险评估十分重要。

首先,对电网电压暂降进行分析是为了了解电网的运行情况和可能的故障原因。

电网运行中可能发生的原因包括电力设备故障、大规模负荷变化、突发故障等。

通过分析电压暂降的发生时间、持续时间、大小以及故障原因,可以确定电网的可靠性和稳定性。

其次,对电网电压暂降进行风险评估旨在评估电压暂降对供电质量和设备的影响程度。

电压暂降可能会导致设备过热、短路、故障等问题,进而影响供电质量和用户的正常用电。

通过评估电压暂降的风险,可以采取相应的措施来提高电网的抗干扰能力和可靠性,保障供电的稳定。

在进行电网电压暂降分析和风险评估时,需要考虑以下几个方面:1. 数据收集和监测:及时收集和监测电网的电压数据是进行分析与评估的基础。

通过现代化的监测系统,可以实时采集电网的电压数据,包括电压的大小、波动情况、频率等。

同时还可以记录故障和变化的时间、持续时间、影响范围等信息,为后续的分析与评估提供数据支持。

2. 故障诊断与分析:根据收集到的电网数据,可以对电压暂降的故障进行诊断和分析。

通过分析故障的发生原因和模式,可以找出故障的瓶颈和潜在的风险,为后续的改进措施提供参考。

3. 可靠性评估与改进措施:基于电压暂降的数据分析和故障诊断结果,可以进行电网可靠性的评估。

评估电网的可靠性不仅考虑电压暂降的发生率和持续时间,还需要考虑电压暂降对供电的影响程度以及用户的感知。

根据评估结果,可以采取一系列改进措施,包括设备升级、故障预警系统建设、保护装置的优化等,以提高电网的抗干扰能力和可靠性。

4. 风险管理与应急响应:电压暂降的风险是无法完全消除的,因此需要建立健全的风险管理与应急响应机制。

建立风险管理体系,包括目标设定、风险识别、评估、应对措施制定和监控等环节,以及应急计划和演练,可以在电压暂降发生时快速响应,减少损失和影响。

电能质量重要问题电压暂降

电能质量重要问题电压暂降

设备选择:根据实际需求选择合适的 检测设备,确保准确、高效地监测电 压暂降,为评估工作提供可靠支持。
优化电源配置
采用不间断电源(UPS)系统 配置储能装置,如电池、超级电容器等 优化变压器配置,提高变压器的容量和可靠性 引入分布式电源,如光伏、风电等
安装滤波器
滤波器的种类:有源滤波器和无源滤波器 安装滤波器的目的:滤除谐波,提高电能质量 滤波器的原理:通过电感和电容的组合,吸收或反射特定频率的谐波 滤波器的应用场景:适用于各种电力系统和设备,如工业、商业和居民用电
安装保护装置
安装电压暂降 保护器
配置不间断电 源系统
使用动态电压绝缘材料,提高设备的耐压性能 增加设备保护装置,防止过电压对设备的损害 优化设备布局,减少设备间的电位差 定期进行设备耐压测试,确保设备在正常工作电压范围内运行
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电压暂降检测设备:用于实时监测 电压暂降的发生和持续时间,提供 准确的数据支持。
检测设备
数据分析:对检测设备收集的数据进 行深入分析,挖掘电压暂降的规律和 特点,为改善电能质量提供依据。
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评估标准:基于电压暂降的幅度、 持续时间和发生频率等参数,评估 其对电能质量的影响程度。
电压暂降的持续时 间通常在几毫秒到 几十毫秒之间
按持续时间分类:短时电压暂降和 持续电压暂降
电压暂降的分类
按发生原因分类:短路故障引起的 电压暂降和正常操作引起的电压暂 降
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按严重程度分类:轻度电压暂降、 中度电压暂降和重度电压暂降
按影响范围分类:局部电压暂降和 全局电压暂降
推广使用先进的维 护保养技术和方法, 提高设备的可靠性 和稳定性

电压暂降指标与严重程度评估方法

电压暂降指标与严重程度评估方法

电压暂降指标与严重程度评估方法下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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电力系统中电能损耗的评估与管理方法

电力系统中电能损耗的评估与管理方法

电力系统中电能损耗的评估与管理方法在当今社会,电力已经成为我们生活和生产中不可或缺的能源。

然而,在电力从发电厂输送到用户的过程中,不可避免地会存在电能的损耗。

这些损耗不仅降低了电力系统的效率,增加了能源成本,还可能对环境造成一定的影响。

因此,准确评估电力系统中的电能损耗,并采取有效的管理方法来降低损耗,具有十分重要的意义。

一、电能损耗的产生原因电能损耗主要发生在电力传输和分配的各个环节。

首先,电阻损耗是电能损耗的主要形式之一。

当电流通过导线、变压器和其他电气设备时,由于电阻的存在,电能会转化为热能而散失。

导线的电阻越大、电流越大,电阻损耗就越大。

其次,电磁损耗也是不可忽视的。

在变压器、电动机等设备中,由于磁场的变化,会产生铁芯损耗和涡流损耗。

再者,管理不善和不合理的运行方式也会导致电能损耗增加。

例如,变压器的轻载或过载运行、无功功率补偿不足、电网电压不稳定等情况,都会影响电力系统的效率,从而增加电能损耗。

二、电能损耗的评估方法为了有效地管理电能损耗,首先需要对其进行准确的评估。

目前,常用的电能损耗评估方法主要有以下几种:1、理论计算法基于电路原理和电气设备的参数,通过数学公式计算电能损耗。

这种方法虽然精确,但需要详细的系统参数和复杂的计算,实际应用中存在一定的难度。

2、统计分析法通过对电力系统运行数据的统计和分析,来估算电能损耗。

例如,根据电量计量数据、设备运行时间等,计算出一段时间内的平均电能损耗。

这种方法相对简单,但精度可能受到数据准确性和完整性的影响。

3、监测测量法使用专门的仪器设备对电力系统的电流、电压、功率等参数进行实时监测和测量,从而直接获取电能损耗的数据。

这种方法直观准确,但需要投入一定的监测设备和人力成本。

4、仿真模拟法利用电力系统仿真软件,建立电力系统的模型,模拟其运行情况,从而计算电能损耗。

这种方法可以对不同的运行方案进行评估和比较,但模型的准确性和参数设置对结果有较大影响。

电力系统中的电能损耗评估技术

电力系统中的电能损耗评估技术

电力系统中的电能损耗评估技术在当今社会,电力已成为我们生活和生产中不可或缺的能源。

从家庭中的电器设备到工厂里的大型机器,无一不需要稳定可靠的电力供应。

然而,在电力从发电厂输送到用户的过程中,不可避免地会存在电能的损耗。

为了提高电力系统的效率、降低成本,并保障电力供应的稳定性,对电能损耗进行准确评估就显得至关重要。

电能损耗是指在电力传输和分配过程中,由于电阻、电感、电容等因素导致的电能损失。

这些损耗不仅会降低电能的利用效率,还可能引起线路过热、电压下降等问题,影响电力系统的正常运行。

因此,深入了解和掌握电能损耗评估技术,对于优化电力系统的规划、运行和管理具有重要意义。

电能损耗评估技术的方法多种多样,其中较为常见的有理论计算法和实测法。

理论计算法是基于电力系统的物理模型和数学公式来估算电能损耗。

这种方法通常需要详细了解电力系统的线路参数、变压器参数、负荷特性等信息。

通过建立数学模型,运用电路理论和功率平衡原理,可以计算出不同部分的电能损耗。

例如,对于输电线路,可以使用欧姆定律和功率损耗公式来计算电阻损耗;对于变压器,可以考虑铁芯损耗和绕组损耗等。

然而,理论计算法在实际应用中存在一定的局限性。

由于电力系统的复杂性和不确定性,实际的线路参数和负荷情况可能与理论模型存在偏差,从而导致计算结果的误差。

实测法则是通过在电力系统中安装测量设备,直接测量电能的输入和输出,从而计算出电能损耗。

这种方法能够获取较为准确的损耗数据,但需要投入大量的测量设备和人力,成本较高,且测量过程可能会对电力系统的正常运行造成一定的干扰。

除了上述两种方法,还有一些基于数据分析和仿真技术的电能损耗评估方法正在不断发展和应用。

例如,利用智能电表采集的大量电力数据,结合数据分析算法和机器学习技术,可以对电能损耗进行预测和评估。

通过建立电力系统的仿真模型,模拟不同运行条件下的电能传输和分配过程,也能够较为准确地计算电能损耗。

在进行电能损耗评估时,需要考虑多个因素。

电能质量评估报告

电能质量评估报告

电能质量评估报告引言概述:电能质量评估报告是对电力系统的电能质量进行全面评估和分析的重要工具。

通过对电能质量的评估,可以及时发现和解决电能质量问题,提高电力系统的可靠性和稳定性。

本文将从五个方面对电能质量评估报告进行详细阐述。

一、电压波动与闪变1.1 电压波动的评估:评估电压波动的频率、幅值和持续时间,分析波动对电力设备和用户设备的影响。

1.2 闪变的评估:评估闪变的频率、幅值和持续时间,分析闪变对电力设备和用户设备的影响。

1.3 波动和闪变的原因分析:分析电力系统中可能导致电压波动和闪变的原因,如负荷突变、电力设备故障等。

二、电压暂降与电压暂增2.1 电压暂降的评估:评估电压暂降的频率、幅值和持续时间,分析暂降对电力设备和用户设备的影响。

2.2 电压暂增的评估:评估电压暂增的频率、幅值和持续时间,分析暂增对电力设备和用户设备的影响。

2.3 暂降和暂增的原因分析:分析电力系统中可能导致电压暂降和暂增的原因,如短路故障、负荷突增等。

三、谐波含量与谐波畸变3.1 谐波含量的评估:评估电力系统中各次谐波的含量,分析谐波对电力设备和用户设备的影响。

3.2 谐波畸变的评估:评估电力系统中谐波畸变的程度,分析畸变对电力设备和用户设备的影响。

3.3 谐波的来源分析:分析电力系统中产生谐波的原因,如非线性负载、电弧炉等。

四、电压不平衡与电流不平衡4.1 电压不平衡的评估:评估电压不平衡的程度,分析不平衡对电力设备和用户设备的影响。

4.2 电流不平衡的评估:评估电流不平衡的程度,分析不平衡对电力设备和用户设备的影响。

4.3 不平衡的原因分析:分析电力系统中导致电压不平衡和电流不平衡的原因,如不均匀负荷分布、电力设备故障等。

五、频率偏差与相序偏移5.1 频率偏差的评估:评估电力系统中频率偏差的程度,分析偏差对电力设备和用户设备的影响。

5.2 相序偏移的评估:评估电力系统中相序偏移的程度,分析偏移对电力设备和用户设备的影响。

电压降的估算

电压降的估算

电压降的估算1.用途根据线路上的负荷矩,估算供电线路上的电压损失,检查线路的供电质量。

2.口诀提出一个估算电压损失的基准数据,通过一些简单的计算,可估出供电线路上的电压损失。

压损根据“千瓦.米”,2.5铝线20—1。

截面增大荷矩大,电压降低平方低。

①三相四线6倍计,铜线乘上1.7。

②感抗负荷压损高,10下截面影响小,若以力率0.8计,10上增加0.2至1。

③3.说明电压损失计算与较多的因素有关,计算较复杂。

估算时,线路已经根据负荷情况选定了导线及截面,即有关条件已基本具备。

电压损失是按“对额定电压损失百分之几”来衡量的。

口诀主要列出估算电压损失的最基本的数据,多少“负荷矩”电压损失将为1%。

当负荷矩较大时,电压损失也就相应增大。

因些,首先应算出这线路的负荷矩。

所谓负荷矩就是负荷(千瓦)乘上线路长度(线路长度是指导线敷设长度“米”,即导线走过的路径,不论线路的导线根数。

),单位就是“千瓦.米”。

对于放射式线路,负荷矩的计算很简单。

如下图1,负荷矩便是20*30=600千瓦.米。

但如图2的树干式线路,便麻烦些。

对于其中5千瓦设备安装位置的负荷矩应这样算:从线路供电点开始,根据线路分支的情况把它分成三段。

在线路的每一段,三个负荷(10、8、5千瓦)都通过,因此负荷矩为:第一段:10*(10+8+5)=230千瓦.米第二段:5*(8+5)=65千瓦.米第三段:10*5=50千瓦.米至5千瓦设备处的总负荷矩为:230+65+50=345千瓦.米下面对口诀进行说明:①首先说明计算电压损失的最基本的根据是负荷矩:千瓦.米接着提出一个基准数据:2 .5平方毫米的铝线,单相220伏,负荷为电阻性(力率为1),每20“千瓦.米”负荷矩电压损失为1%。

这就是口诀中的“2 .5铝线20—1”。

在电压损失1%的基准下,截面大的,负荷矩也可大些,按正比关系变化。

比如10平方毫米的铝线,截面为2 .5平方毫米的4倍,则20*4=80千瓦.米,即这种导线负荷矩为80千瓦.米,电压损失才1%。

无功补偿对电力系统电压暂降的评估与控制

无功补偿对电力系统电压暂降的评估与控制

无功补偿对电力系统电压暂降的评估与控制在电力系统中,无功补偿是维持稳定运行的重要手段之一。

而电力系统中电压暂降是一种常见的电力质量问题,会对电网的稳定性和运行产生负面影响。

本文将就无功补偿对电力系统电压暂降的评估与控制进行探讨。

一、电压暂降的原因与影响电压暂降是指电力系统中电压在很短时间内突然下降的现象,常常由以下因素引起:1. 线路过载:当系统负荷超过线路的额定容量时,线路电压会因过载而暂降。

2. 短路故障:系统中出现短路故障时,电流急剧升高,导致电压暂降。

3. 突然负荷变化:系统中某些负荷突然开关或者关闭,导致电压暂时下降。

电压暂降会对电力系统的稳定性和运行造成不良影响,具体包括以下几个方面:1. 设备损坏:电压暂降可能导致设备过电流,使设备受损或损坏。

2. 运行不稳定:电压暂降会导致电力系统的频率和电压变化,从而影响设备的正常运行。

3. 降低供电可靠性:电压暂降会引起设备的停电或故障,降低了供电的可靠性。

二、无功补偿对电压暂降的评估为了评估无功补偿对电压暂降的效果,可以采用以下方法:1. 暂降指标计算:通过计算电压暂降前后的电压值差异和持续时间,得出暂降指标,如短时暂降持续时间指标(STID)和瞬时电压暂降指标(VID)。

2. 仿真模拟:利用电力系统仿真软件,建立电力系统的仿真模型,并设置不同的无功补偿方案。

通过仿真模拟,观察无功补偿对电压暂降的影响,从而评估其效果。

3. 实地测试:在实际电力系统中选取典型负荷节点进行测试,通过实际测量数据来评估无功补偿对电压暂降的改善效果。

三、无功补偿对电压暂降的控制为了有效控制电压暂降,无功补偿可以采用以下控制策略:1. 感应性无功补偿:根据电压暂降的特性,利用感应性无功补偿设备,如无功电容器和无功电抗器,来补偿电网中的无功功率,从而提高电压的稳定性。

2. 静态无功补偿:采用静止无功补偿设备,如静态无功发生器(STATCOM)和静止无功补偿器(SVC),通过快速响应来改善电网的无功功率平衡,从而控制电压暂降。

计及失效事件和严重程度不确定性的设备电压暂降失效率评估

计及失效事件和严重程度不确定性的设备电压暂降失效率评估

计及失效事件和严重程度不确定性的设备电压暂降失效率评估杨达;肖先勇;汪颖【摘要】综合考虑电压暂降影响下设备失效事件发生和后果严重程度的复杂不确定性,将设备失效样本分为由随机性、模糊性和交叉不确定性引起的失效样本,分别用随机熵、模糊熵和交叉熵度量刻画相应的不确定性,建立最大混合熵评估模型,并用近似规划法求解.在分别定量评估3类不确定性引起的设备失效率的基础上,按各自的权重进行设备失效率综合评估,评估结果表明,该方法能克服现有方法的过估计和欠估计问题.【期刊名称】《电力自动化设备》【年(卷),期】2013(033)010【总页数】6页(P107-111,117)【关键词】设备;失效率;电压暂降;随机性;模糊性;交叉不确定性;最大混合熵模型【作者】杨达;肖先勇;汪颖【作者单位】四川大学电气信息学院,四川成都610065;四川大学智能电网四川省重点实验室,四川成都610065;四川大学电气信息学院,四川成都610065【正文语种】中文【中图分类】TM714.20 引言电压暂降被认为是导致现代电力负荷巨大经济和产品损失的最严重的电能质量问题[1-7]。

评估设备因电压暂降引起的失效率已成为当前国内外研究的热点[7-12],尤其是在大量可再生能源并网和大量敏感设备接入系统后,准确、定量评估敏感设备的电压暂降失效率具有重要意义[8-9]。

现有设备暂降失效率评估方法主要有实测统计法[7,13-15]、概率法[16-17]、模糊法[18-19]以及改进的方法。

实测统计法原理简单,数据可靠,但监测时间长且安装成本高,无预测性;概率法用概率函数刻画设备电压耐受曲线 VTC(Voltage Tolerance Curve)[16-17]的不确定性,根据设备的不同敏感程度确定随机模型[17],文献[20] 用最大熵原理确定VTC的随机不确定性;模糊法考虑了设备从正常到故障的中间状态,认为设备电压暂降耐受曲线具有模糊性。

显然,随机性、模糊性分别描述的是由因果律和排他律缺失引起的不确定性,概率法和模糊法仅考虑了设备VTC不确定性的一个方面,实际中,随机性和模糊性经常同时存在,因此需同时考虑这两方面的不确定性。

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电压暂降科普(9):损失评估
电能质量,尤其是电压暂降和短时中断给用户造成的损失不容忽视。

2001年,美国支持数字化社会电力基础设施协会、美国电科院,对不同行业和地区985家企业的调查显示,美国每年电能质量损失约150-240亿美元;2007年,欧洲莱昂纳多电能质量工作协会估算,欧盟25国每年电能质量损失约1517亿欧元;我国2011年对上海100多家用户的调查显示,年经济性损失高达数十亿。

电压暂降和短时中断,因其频次高,难预知,有较强的不确定性,采用不同定制电力技术均存在成本高且效果差异大的难题,因此,科学评估损失是采取低成本、高效益措施的前提。

美国电科院统计的电能质量损失关系,如图1。

其中,电压暂降损失占了几乎一半。

图1 电能质量给用户造成影响原因调查(美国)
统计表明,暂降损失在电能质量损失中占的比重最大,但实际中对此的认识广度和深度还很不足,在损失评估方法、损失构成和调查统计方法等方面,均值得完善,并使之更加理性。

1暂降损失评估方法暂降损失评估对于用户正确了解和认识电压暂降危害,采取合理措施具有重要意义。

常用评估指标有:单次事件损失、单位产值损失(年暂降总损失与年产值之比)、单位功率损失(年暂降总损失与用户峰值功率之比)或单位用电量损失(年暂降总损失与年用电量之比)、暂降年损失等,用于比较单个暂降事件对不同行业、不同用户造成的损失,以及总损失。

《IEEE1346-1998评估供电和电子处理设备兼容性的推荐实施规程》提出了暂降损失直接评估法,流程如图2。

图2暂降损失直接评估法
直接法原理简单,易理解,但通过比较暂降严重程度与设备敏感度所确定的全年暂降引起的中断次数M与单次中断损失C,理论上可行,实际操作性不强。

事实上,不同严重程度的暂降给用户造成的损失具有时空差异性。

幅值低、持续时间长的暂降,可能类似电压中断造成的单次损失C;但幅值较高、持续时间较短的暂降,虽未导致经济活动中断,仅导致不正常,同样会造成损失,这样的损失评估难度更大。

为此,有学者提出了影响因子或暂降风险评估法,结合中断损失评估用户暂降损失。

直接法的关键是单次暂降损失的确定。

暂降损失的构成及其量化方法,一直存在争论,相关利益方,如:用户、供电企业、第三方参与者等,各自的出发点不同,对暂降损失的构成,认知差异大,对损失构成中损失值的确定也存在分歧。

我国电压电流等级和频率标准化技术委员制定的《电能质量经济性评估第一部分:电力用户的经济性评估方法》中给出了电能质量经济损失的构成和各项损失的意义,具体见后文。

实际上,暂降损失与用户经济活动有关,同类型同行业的不同用户之间存在较大差异,额定损失值难以推广;同时,用户经济活动具有时变性,损失大小也随之变化,确定额定值在不同情境下的可信度是尚需认识的问题。

直接法中不同暂降导致的损失不同,单次暂降损失量化困难。

为此,有学者提出了间接法:可接受意愿法(WTA)和支付意愿法(WTP)。

WTP是指用户愿意用一定数量的可支配货币采取措施提高电能质量的意愿,以此衡量用户对电能质量的评价。

通常,给定一些场景,要求用户给出愿意支付的金额,以此作为暂降损失。

WTA是指在给定场景下,用户对愿意接受的补偿的估计。

WTA和WTP类似,均在假象场景下,由用户给出相应值,是用户对损失的主观角评价,对于用户的主观评价所涉及的诸多问题,以及其中蕴含的固有规律的认识,是完善间接法的必然要求。

2暂降损失的构成近年来,通过媒体或其他途径,常听到暂降造成巨大损失的传闻,如:我国中部某厂宣称一次暂降损失13亿元;2010年,日本四日市东芝晶圆厂,一次70ms电压暂降造成2个月产量降低20%,损失上亿,导致全球闪存价格上涨10%。

这些报道或传闻,无论损失数据的可信度如何,至少说明暂降损失不容忽视,且对暂降损失的理性认识急需加快。

实际上的暂降损失或许没有报道或宣称值那么严重。

因此,如何获得真实暂降损失很关键。

为此,国内外学者和有关机构对暂降损失的构成进行了大量分析和调研,我国《电能质量经济性评估》标准给出了经济损失构成。

该标准将暂降损失分为直接经济损失和间接经济损失。

直接经济损失是因电压暂降对经济活动造成的人员、设备、财产的损失以及产出为废品的成本支出。

间接经济损失只统计因电能质量问题使按计划本应生产出来的产品数量减少或产生次品,从而造成的利润损失,如表1。

表1 暂降直接和间接损失
用户暂降经济损失为:
3暂降损失调查欧洲能源规制委员会(CEER)对挪威、法国的调查结果如图3(Studies on Estimation of Costs due to electricity Interruptions and Voltage Disturbances, Romain Castel, CEER-ECRB-Eurelectric Workshop on Voltage Quality Monitoring, Brussels,2012)。

图3 不同类型用户暂降经济损失比较
可见,工商业用户暂降损失突出。

其中,工业用户暂降单位功率经济损失较大,部分商业用户,如银行、数据中心等,因经济活动特殊性,单位功率经济损失可能高于工业用户。

考虑到工业用户的功率通常远大于商业用户,从暂降经济损失总量看,工业用户要远高于其他用户。

意大利、美国学者对暂降单位功率经济损失调查的结果如表2。

表2 意大利和美国不同工业用户的暂降单位功率经济损失
用箱图比较意大利和美国用户暂降单位功率经济损失可知,不同行业暂降单位功率经济损失不同。

电子产品价格远高于食品、纸、纺织品等,因此生产中断造成的经济损失大,统计结果中,电子行业单次暂降单位功率经济损失最大值23.1€/kW/次,损失中位数10.9€/kW/次,远高于其他行业。

此外,统计结果显示,食品行业暂降单位功率经济损失变化较大,其原因与食品生产工艺有关。

美国除化工业外,相关行业暂降损失较意大利变化较小,但整体水平高,原因在于美国的生产效率较高,反映了暂降损失与经济活动的产值具有相关性。

图4 意大利与美国部分行业电压暂降单位功率损失
可见,半导体制造业受暂降影响最大,变化范围大。

汽车和钢铁制造业暂降损失类似,食品行业暂降单次损失最小。

LPQI对欧洲25国对暂降损失的调查情况如图6。

设备损失、停工损失和产品损失是经济损失中最主要的三个损失。

不同类型用户的经济活动特点不同,各损失成分有所不同,其中,产品损失和停工损失是各类型用户均会产生,工业用户的设备损失通常较大。

图6 不同类型用户事件型电能质量扰动经济损失构成
调查统计对都调查结果的深入分析,是评估电压暂降经济损失的第一阶段,为理性认识暂降损失具有重要意义,但如何在调查统计基础上,尽快将认识提升到理性高度,使人们更加科学地认识、理解和评估电压暂降经济损失、电能质量经济损失,还有诸多课题值得深入研究。

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