电网电压骤降的分析评估及其抑制措施_李娟娟.docx

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1、 电网电压骤降的分析评估及其抑制措施 电网电压骤降的分析评估及其抑制措施 中文摘要 电压骤降已被认为是影响许多用电设备正常、安全运行的最主要的电 能质量问题之一。巨大的经济损失,使得电压骤降问题在全球尤其是发达 国家受到广泛的关注。在当今这个电力走向市场化的时代,对电能质量提 出更高的要求。 本文在对电压骤降的定义、起因等问题进行阐述和分析的基础上,着 重探讨了:首先,对电压骤降进行调研、仿真、监测,对不平衡电压骤降 及其分类进行了详细的理论分析,提出了一种利用测量到的三相骤降电压 的有效值,进行各种电压骤降类型的判别和评估其特征量的方法。与实际 测量的结果进行比较,证明了这种方法的有效性。其

2、次,对电压骤降随机 预估的方法进行了研究,针对多网孔输电系 统提出了一种新的随机预估方 法。利用此方法可预先绘制出网络的电压骤降域,然后可以对网络中任意 特定负荷节点评估其电压骤降的程度和骤降频次,文中应用 IEEE-30节点 系统进行了算例分析;并且将这种方法与侧沿 TO呕间算法相结合,提出了 一种当允许网络中各元件参数在一定范围变化时,预估输电网络的电压骤 降域的方法,并用 24节点系统进行了算例分析。最后提出了限制和减少电 压骤降对敏感负荷影响的措施。 引起电压骤降的原因是多种多样的。对地区电网电压骤降进行调研、 监测,这为国家电压骤降标准的制定、地区电网优化设计、 设备制造商确 定设计

3、方案提供了重要的参考依据。解决电压骤降所带来的问题,关键在 于电力部门、电力用户、设备制造商之间的密切配合。只有供电方、设备 制造方及用户共同努力,协力合作,才有可能更好地解决设备敏感度问题, 把电压骤降对敏感设备的危害降到最小。 关键词:电压骤降,不平衡电压骤降,敏感设备,骤降域,区间算法 福州大学硕士学位论文 Analysis、 estimation and mitigation of power system voltage sags Abstract Voltage sags has been recognized as one of the most important power

4、quality problems, due to its effects on normal and safe operation of many customers sensitive loads of the power utility. The lost is so huge that voltage sags has been widely concerned all over the world, especially in some developed countries. In todays liberalized electrical market, the higher re

5、quirement has been put forward to power quality. The characteristics of voltage sags are analyzed firstly, then the thesis studies the following problems: Firstly, the monitoring and investigation of voltage sags has been done. Unbalanced voltage sags and all kinds of voltage sags are also analyzed

6、in theory. A new method, which can distinguish from all kinds of voltage sags and estimate the characteristics of voltage sags by measured RMS voltage, is proposed. Compared with the realistic measured results, the efficiency of the proposed method is verified. Secondly, stochastic assessment of vol

7、tage sags is studied and a new method for multiple-meshed network is presented. The exposed areas can be plotted using this method, and then evaluation of magnitude and frequency of sags can be done for any special load node in network. As an example, the IEEE 30-node system has been calculated and

8、the results been analyzed. Besides, Combined with interval equations, a method to plot the exposed areas under the condition of every components parameter in a network permitted change in certain range is introduced. And take a 24-node system as an example to do the work. Finally, mitigation of volt

9、age sags is given. There are all kinds of reasons causing voltage sags. The monitoring and investigation of voltage sags of local power system can provide some significant references for establishment of national voltage sags standards optimization design of local power system and equipment manufact

10、urer determining design strategy. It is pivotal for power utility、 power users and equipment manufacturers clasping to solve voltage sags problem. It can make voltage sags effects on sensitive equipment minimize. Keywords:voltage sags, unbalanced voltage sags, sensitive equipments, sags exposed area

11、s, interval equations 2 _ 电网电压骤降的分析评估及其抑制措施 _ 目 录 m-rn . i 1.1本课题的提出 . 1 1. 2国内外对电压骤降的研究现状 . 4 1. 2. 1国外对电压骤降的研究现状 . 4 1. 2. 2国内对电压骤降的研究现状 . 5 1. 3本论文的主要工作 . 6 第二章电压骤降现象的分析 . 8 2. 1引起电压骤降的因素 . 8 2. 2电压骤降特征量的描述 . 10 2. 2.1 幅值10 2. 2.2 持续时间10 2. 2.3 频次11 2. 2.4 相位跳变11 2. 3电压骤降的危害性 . 12 2. 3. 1 CBEMA 曲

12、线与 ITIC . 12 2. 3. 2敏感设备举例 . 13 第三章电压骤降事件的监测与评估 . 15 3. 1泉州电业局和泉州地区电压骤降的调研 . 15 3. 2地区电网电压骤降离线仿真 . 18 3. 3地区电网电压骤降事件的监测 . 19 3.4三相电压骤降类型的判断与评估 . 21 3.4. 1三相电压骤降类型的判断 . 22 3. 4. 1. 1骤降类型的判断方法的介绍 . 22 3. 4. 1. 2此方法的局限性 . 25 3.4. 2各骤降类型特征量的评估 . 25 3. 4.3 算例分析29 3. 5小结 . 32 第四章多网孔状系统电压骤降域的分析 . 33 4.1多网孔

13、状系统电压骤降的计算 . 33 4. 1.1 三相对称故障网络电压骤降的计算33 4. 1.2 三 相 不 对 称 故 障 网 络 电 压 骤 降 的 计 算福州大学硕士学位论文 4. 1. 2. 2相间故障 . 40 4. 1. 2. 3两相接地故障 . 40 4. 1. 3变压器对电压的影响 . 41 4. 1.4算例分析 . 42 4. 2区间算法在容差系统三相对称故障骤降域中的应用 . 49 4. 2. 1 区间分析法的基本性质 . 49 4. 2. 2区间分析法在三相对称故障骤降域中的分析应用 . 50 4. 2. 3算例分析 . 51 4. 3小结 . 53 第五章电压骤降的减缓技

14、术 . 54 5. 1电力系统方面 . 54 5. 1.1加强设备维护,减少故障发生次数 . 54 5. 1.2 缩 短 故 障 清 除 时 间54 5. 1.3 优 化 电 力 系 统55 5. 2用户方面 . 55 5. 2.1 提 高 设 备 的 抗 扰 动 能 力55 5. 2.2 安 装 缓 解 装 置56 5. 2. 2. 1负荷侧的解决方案 . 56 5. 2. 2. 2电源侧解决方案 . 57 5. 3设备制造商方面 . 58 结论与展望 . 60 吉 i仑 . 60 2展望 . 61 m . 63 参考文献 . 64 附录 : IEEE-30节点标准测试系统数据 . 67 附

15、表 _:线路参数 . 67 附表二:发动机参数 . 68 附表三:变压器参数 . 68 附表四:零序接地支路参数 . 69 个人简历 . 70 2 电网电压骤降的分析评估及其抑制措施 第 一 章综 述 1.1本课题的提出 现代社会中,电能是一种最为广泛使用的能源,其应用程度是一个国家 发展水平的主要标志之一。随着科学技术和国民经济的发展,对电能质量的 要求越来越高。电能质量的指标若偏离正常水平过大,会给发电、输变电和 用电带来不同程度的危害。电能质量的好坏直接关系到国民经济的总体效 rm. 传统的供电质量都是基于系统稳态而言,而且在过去,电力系统中的许 多传统用电设备在供电电压幅值相对较大的变

16、化范围内的确也都能正常地 工作。而近年来,随着微电子、计算机、电力和工业自动化的发展,工业过 程的复杂化和自动化程度不断提高;大量数字系统、电力电子装置、计算机 系统、 PLC等对电压骤降敏感的设备在生产、商业活动中被使用而使电力用 户对电能质量的要求进一步提高。因这些设备对系统干扰非常敏感,哪怕仅 仅几个周期的供电中断或电压骤降都将影响这些设备的正常工作,造成巨大 的经济损失。为满足高效生产流程的需要,维护用电设备的正常运行,用户 向电力部门提出了高质量供电的要求,甚 至通过签订供电合同和质量协议予 以保证。我们将这类电能质量问题称为现代电能质量问题。 现代电能质量问题主要包括暂态过电压、电

17、压骤降、电压骤升、供电瞬 间中断等问题。这其中的许多电能质量问题目前还没有国际(或国家)标准, 如电压骤降 ( voltage sags)、 电压骤升 ( voltage swell)、短期与中期电压中断 等等。一些敏感负荷在用电申请与电能质量投诉上很多涉及该类问题 11。 图 1-1为几种常见的动态电能质量的波形示意图。表 1-1是对电能质量各种指 标的分类和描述 2。 图 1-1几种常见动态电能质量问题的波形示意图 福州大学硕士学位论文 表 1-1电能质量各种指标的分类和描述 种类 典型频谱成分 典型持续时间 典型电压幅值 脉 纳秒级 5ns上升 1ms 暂 振 低频 lmin Opu 间

18、电 欠电压 lmin 0.8-0.9pu 压变 过电压 lmin 1. 1-1. 2pu 动 电压不平衡 稳态 0. 5-2% 电压波动 = arctg 心、 RF -arctg .+ X f - Rf (2-5) (2 6) 研究表明线的粗细程度(例如线的 X/R的值)的不同对相位的跳变有着 重要的影响,但对骤降幅值的影响却很小 。 此外,即使没有初相角,不平衡电压骤降在向低压侧传播时也会造成相 位跳变 19。一些敏感设备,如可调速驱动器,对相位跳变也是非常敏感的, 因此对相位跳变的研究也是非常必要的。 2. 3电压骤降的危害性 随着经济的快速发展,复杂电子设备在各用电部门中得到了广泛的应

19、用,而这些设备中很多对短时间的电压变化较为敏感。例如,据调查当电压 幅值下降大于 10%,持续时间大于 . is就可引起计算机系统紊乱;幅值下 降大于 15%,持续时间 0.5周波可引起调速设备跳闸等等。由于短时电压 变化的影响,将使用电设备停止工作,或引起所生产产品质量下降,这取决 于用电设备的特性。而随之而来的经济损失也是不可避免的。在许多发达国 家,电压骤降和中断已成为影响大工业用户的最主要的电能质量问题。对某 一用户来说,一次电压骤降带来的危害可能不如一次中断带来的危害大,但 由于骤降发生次数较为频繁,且常常是不可避免的,因此从总体上看,骤降 所带来的损失是巨大的。 2. 3. 1 G

20、BEMA 曲线与 ITIC 对用户而言,了解关键用电设备对电压骤降的敏感程度如何是非常重要 的。现代社会各行各业中广泛应用的计算机,对短时的急剧电压变化非常敏 感。据 IBM公司的统计表明, 48. 5%的计算机数据丢失是由于电压不合格造 成的。 20世纪 80年代,美国计算机商业设备制造者协会 ( CBEMA,现已改 称 ITIC信息技术工业协会)基于大型计算机对电压质量的要求,提出了电 压允许的 CBEMA曲线,以防止电压扰动造成计算机及其控制装置误动和损 坏。该曲线是根据大型计算机的实验数据和历史数据绘制的。对于其它敏感 性负荷的 CBEMA曲线 ,可参照该曲线并根据实际情况制定。 图

21、2-6所示的 CMMA曲线,描述了计算机承受某种程度与持续时间的电 压变化的能力。 CBEMA曲线可划分为合格与不合格电压变化两个区域 。 CBEMA 12 电网电压骤降的分析评估及其抑制措施 曲线的上包络线表示过电压合格与不合格电压的分界线,下包络线则表示低 电压时合格与不合格电压的分界线,包络线之间的部分为合格电压。幅值低 于 10%的低电压情况对应于电压骤降,幅值为零则对应于电压中断。由图 2-6可知,允许的电压中断时间小于 8. 33ms (即 60Hz系统中的半个周波)。 CBEMA改称信息技术工业协会后,其所属的第三技术委员会对曲线进行 了修改后称为 ITIC曲线,如图 2-7所示

22、。图 2-7仍沿用图 2-6的基本概念, 即包络线内的电压为合格电压,而外面的为不合格电压。但与 CBEMA曲线相 比,ITIC曲线的包络线进行了修订。图 2-7中将光滑曲线改为折线,使电 压幅值与持续时间有明确的对应关系;稳态电压容限从 106%和 87%改为 110 %和 90%,电压的上下偏差值相等;下包络线的起始时间从 8. 33ms改 为 20ms (超过 60Hz系统的一个周波 ), 表明计算机元件的断电耐受水平有 了提高;横坐标即标明单位 s, 又标明 60Hz系统的周波(图 2-7中的 c)单 位,更具有实用性。 一般而言,工业过程设备对电压骤降特别敏感,因为设备内任何一个元

23、件由于电源出现问题都会使整个流程停止运转。下面给出一些重要设备受电 压骤降影响的情况。 1. 冷却装置控制 对生产电子器件的厂家来说,在发生电压骤降的情况下,就会面临制冷 用的大型电动机跳闸而停止工作所带来的问题。这些冷却装置是给整个芯片 的生产和检测用设备提供水源的。在电压骤降较严重时,冷却装置可能跳闸, 从而给生产造成严重的经济损失。 例如,电子器件生产厂家生产设备中采用的 120v、 15V* A用来调节水 温的过程控制器,会引起某些冷却装置跳闸。利用持续时间为 0. 5 1000周 波的电压骤降仿真设备对该控制 器进行测试,发现该控制器对电压骤降非常 敏感,不论骤降持续时间有多长,在

24、80%额定电压时就会断电停止工作。 2. 芯片检测器 13 福州大学硕士学位论文 电子芯片检测器对电压的变化非常敏感,因为涉及的东西很复杂,在发 生骤降后常常需要 30分钟或更多的时间才能重新启动。除此之外,若是在 检测过程中的芯片也会损坏,一段时间后,在检测器中的内部电子电路板也 会失去作用 。一 个芯片检测器包括电子负载、打印机、计算机、监测器等的 集成,其中任何一个受影响,整个检测过程就受到干扰。 3. 直流电机驱动 在工业生产的很多领域,如印刷与塑料生产中,都广泛采用直流驱动。 塑料的挤压生产过程就是直流电机驱动的一个非常典型的应用,挤压机使塑 料颗粒变软并将其压成液态塑料,在卷绕机将

25、塑料卷绕在卷轴上之前,液态 塑料可被吹制成塑料袋或加工成其它产品。在这一流程中,防止电压骤降显 得尤为重要。 在发生电压骤降期间,直流驱动的控制器和卷绕机都可能断电。由于塑 料挤压生产过程的自动化程度很高,任何生产环节的中断都会造成巨大的损 失。据 EPRI电能质量研究小组的研究,塑料生产过程中每次电压骤降事件 所带来的损失平 均约为 10000美元,而每个工厂约经历 20 25次电压骤降。 有国外初步监测结果可知,当电压骤降到额定值的 88%时,挤压机就 开始出现问题,这表明它对电压骤降有着非常高的敏感度。而距离工厂几英 里远的故障就会引起工厂电压降低至其额定值的 88%。 对于塑料生产过程

26、来说,仅对卷绕机和控制器进行保护,并不是在所有 情况下都是有效的。如果卷绕机和控制器得到保护,它们在电压骤降期间将 正常工作,但直流驱动将减速。如果电压骤降非常严重,直流驱动能力将大 大减弱,从而致使塑料袋破损,产生如前所述的问题。因此,直流驱动也应 得到保护。 4. 可编程逻辑控制器 ( PLC) 对工业处理过程来说 , PLC是一类非常重要的装置,因为整个工业流程 通常都是在这些装置的控制下进行的。各类 PLC对电压骤降的敏感程度有很 大差别,但一般来讲, PLC的某些部分对电压骤降非常敏感。例如,电压仅 有几周波低于 90%额定值,远端 I/O单元就会跳闸。图 2-8为两个不同电 压骤降

27、的承受能力测试结果,从图中可以看到同一功能不同类型的 PLC对不 同电压骤降的承受能力。较新的类型 1控制器在电压降低至额定值的 50% 60%时就较为敏感,而较早的类型 2则能够承受 15个周 波的零电压。这说 明电子装置正在变得对电压变化越来越敏感,亦即随着高新技术的发展,电 压骤降所带来的危害有加重的趋势,应当引起关注。 5. 机械装置 通常,这一领域的自动装置或复杂机械用于切割、钻孔和金属处理等。 14 电网电压骤降的分析评估及其抑制措施 电压的任何变化都会影响被加工部件的质量。 机械装置对电压变化敏感的另一原因出自于安全性的考虑。自动装置通 常需要非常平稳的电压以保证正常安全运行。电

28、压的任何波动,特别是电压 骤降,都可能引起自动装置或复杂机械的不安全运行,因此,这种类型的机 械装置通常设定在 90%额定电压时调整。 6. 可调速驱动装置 可调速驱动装置在下列情况可能跳闸: (1) 为了防止对可调速驱动中电力电子元件的损坏,当驱动控制器的保 护检测到工作条件突然变化时,使可调速驱动跳闸; (2) 电压骤降引起的直流母线电压的降低,将引起驱动控制器或 PWM 逆变器的误动作或跳闸; (3) 电压骤降期间交流侧电流的增大或电压骤降结束后的过电流,使直 流电容器充电,将引起过电流跳闸,使保护电力电子元件的熔断器熔断; (4) 由电压骤降引起的电机速度的降低或转矩的变化。 还需注意

29、的是,当装置电源跳闸后,有的驱动装置随着电压恢复可立即 重新启动,有的将在一定延迟之后才能重新启动,还有一些启动设备则必须 手动才能重启动。 图 2-9给出了一次电压骤降对发达国家各种工业造成的损失估计 。从 图中可以看出,越是高新技术产业,受到的影响越大。 CZTEMXiO 玻 cr#gxxikr cr, 导体工 I) I _ i _ i _ i _ i 1 10 100 1000 单位:万美元 图 2-9 次电压骤降对各种工业造成的损失估计 15 _ 福州大学硕士学位论文 _ 第三章电压骤降事件的监测与评估 电压骤降的监测可以及时准确的检测出电压骤降的发生情况。目前国 外一些发达国家在这方

30、面已取得了重大的成果,而我国在这方面所作的研 究则相对而言还很不够。随着我国社会的进步,用户对电压质量的要求越 来越高。对电网电压质量及时准确的了解已刻不容缓。本章主要从调研、 仿真、监测三个方面对泉州地区电网进行了全面细致的研究,并针对研究 的结果提出了整改方案。这也为国家电压骤降标准的制定、设备制造商确 定设计方案提供了重要的参考依据。最后对测量到的电压骤降事件提出了 一种分类、评估的方法。 3. 1泉州电业局和泉州地区电压骤降的调研 近年来,国内外因电压骤降引起客户生产中断的事件屡有发生 。泉州 局曾数次接到福建炼油厂、湄洲湾绿碱有限公司等用电大户投诉,反应其 用电设备因电压降低而跳闸,

31、导致生产突然中断,造成数十万元的经济损 失。泉州南部地区的一些化纤厂、漂染厂也抱怨在生产过程中出现不明原 因的设备跳闸,导致生产重启,造成次品增加。这不得不引起电业局的重 视,从根本上掌握地区电网的电压波动状况,真正了解对客户的影响情况。 泉州是福建省工业最密集的地区,主要有石油化工、纺织化纤(漂染)、 钢铁、石材加工、服装、食品、鞋业、陶瓷、蓄电池、金融证券等行业, 其中,石油化工、蓄电池主要集中在泉州北部地区,代表客户有福建炼油 厂、湄洲湾绿碱有限公司、海洋集团、华瑞蓄电池厂、大华蓄电池厂等; 纺织、化纤、漂染、石材加工、鞋业集中在南部地区,代表客户有宏远纺 织、永兴化纤、泓霖化纤、联益漂

32、染、宝峰鞋业等。 调查中抽取走访了这些行业中用电量大、具有代表性的客户共计 16 户,主要向客户了解其设备受电压骤降的影响情况,生产中断的影响后果, 以及不同设备对电压骤降的敏感程度。撑握了一些用户敏感设备受电压骤 降的影响程度,即敏感设备承受电压波动能力的数据。 通过调查发现,泉州地 区受电压骤降影响明显的行业主要集中在化 工、钢铁、纺织等三大板块。其敏感用电设备见表 3-1。 16 电网电压骤降的分析评估及其抑制措施 表 3-1 些行业的敏感用电设备 行业名称 主要敏感设备 石油化工 交流接触器、变频器、冷却机组的压缩机、可控硅整流装置 化纤纺织(漂染 ) 变频器、冷却机组的压缩机、低压智

33、能断路器 钢铁 变频器、空压机、氧压机、冷却机组的压缩机 花卉培植 冷却机组的压缩机 赖氨酸 低压智能断路器 这些行业受电压骤降影响的后果比较严重,除了造成生产突然中断导 致经济损失外,有的还可能引发安全事故和不良的社会影响。 具体表现在: 化学工业:生产中断,气体外泄污染环境,并可能导致爆炸事故; 钢铁:变频器、空压机、氧压机停运将引起生产中断,因冷却系统 停运还会引起高炉烧穿; 化纤纺织:变频器停运引起生产突然中断,导致纺丝断头,次品增 加; 花卉培植:冷却系统停运,破坏恒温条件,导致产品不合格; 这些行业具有以下特点: 采用数控式流水线生产作业,生产的自动化程度高 普遍大量使用变频器、电

34、动机、直流整流装置 需恒温、恒压控制生产工艺,普遍安装冷却系统 从而可以确定,以下电器设备对电压骤降表现的特别敏感: 交流接触器 变频器 P压缩机 可控硅整流装置 低压智能断路器 当系统电压骤降至一定程度,持续时间数十毫秒至上百毫秒,就会导 致这类敏感设备跳闸或停运,进而影响企业的正常生产流程,引起流水作 业的工艺流程闭锁。各类敏感设备具体受影响情况见表 3-2. 17 福州大学硕士学位论文 表 3-2 各类敏感用电设备对电压骤降的耐受能力 电器设备 具体影响情况 交流接触器 线圈工作电压低于额定电压的 70%左右即开始抖动。当工作电压低于 额定电压的 40 60%且持续时间 30 50ms即

35、脱扣。 变频器 工作电压低于额定电压的 70%,持续时间数十毫秒或数百毫秒即跳闸 冷却机组的压缩机 工作电压低于额定电压的 80 85%,持续时间数十毫秒即停机 可控硅整流装置 工作电压低于额定电压的 80 90%,持续时间数十毫秒就会停止工作 低 压 智 能 断 路 器 (DW 15系列) 工作电压低于额定电压的 50%,持续时间数十毫秒即跳闸 调查中还发现,对电压骤降的敏感度上,进口电器设备和国产电器设 备有所不同,如变频器,国产比进口敏感;压缩机:进口比国产敏感;电 动机:两者差别不大。看来,电器设备的制造标准还比较混乱。 客户普遍对电压骤降认识模糊,重视不够。大多数客户没有跳闸事件 的

36、记录报告,也没有采取任何积极治理措施(如装设稳压设备)。只是一 味抱怨供电部门。应该认识到,尽管供电部门竭尽全力防止系统故障,但 故障并不能被完全消除。因此,由故障引发的电压骤降也是不可避免的。 解决电压骤降问题决不是供电方部门方面能做到的,必须由供电部门、用 电客户、设备制造商三方共同参与解决。用电客户、设备制造商要高度重 视并正确认识电压骤降问题。 3. 2地区电网电压骤降离线仿真 泉州电业局在接到一些用户对电压波动的反映与投诉后,我们首先对 地区 220kV系统发生单相故障、 llOkV系统发生单相故障及相间故障、 10kV系统发生相间短路故障进行了离线仿真计算,以此掌握电网对一些 大工

37、业敏感用户的影响情况。计算使用 PSASP软件,按 2004年年度最大 方式进行计算。仿真了故障分别发生在馈线的 1%、 25%、 50%、 75%及 99% 等各处时惠安变 110 kV I、 II段母线 A、 B、 C三相的电压幅值及三相的电 压相角。除城园线及井浮线各段单相短路对供电电压的影响较小外,其余 各线均会使惠安 110 kVl段母线 A相电压幅值低于 0.90pu。 其中最严重 的是惠斗线单相故障,其结果见表 3-3。 18 电网电压骤降的分析评估及其抑制措施 表 3-3惠斗线各段单相故障对惠安 UOKV I段各相电压的影响 故障位置 A相 B相 C相 幅值 /pu 相角八 )

38、 幅值 /pu 相角 ) 幅值 /pu 相角 ) 惠斗 1% 0. 0099 351. 52 0. 8667 255. 11 0. 8696 118. 91 惠斗 25% 0. 1998 353. 97 0. 8786 252. 44 0. 8873 119. 22 惠斗 50% 0. 3319 355. 7 0. 8904 250. 78 0. 9029 119. 54 惠斗 75% 0. 4251 356. 95 0. 9079 249. 74 0. 9167 119. 81 惠斗 99% 0. 4917 357. 87 0. 9298 249. 08 0. 9361 120. 03 由仿

39、真计算的结果,我们也看到了一些存在的问题,并且提出来一些 整改方案,主要有: (1) 加强了对 220kv线路的巡视和维护,提高一些线路的绝缘水平。 (2) 针对表 3-3中所列的惠斗线各段对惠安 110KV I段各相的影响的 严重性,采取了将串供在这条线路上的敏感用户转出由另外一个变电站供 电,这样使得故障后监测点的电压可以保证在 . 90PU以上。 (3) 将敏感用户与普通用户的 110kV系统分接不同段母线运行。 (4) 发现若线路串供的变电站越多(该线路的故障概率越高)对用 户的电压质量影响也越厉害。应尽量减少这种运行方式, 220kV变电站的 110kV网络应往辐射型电网方向发展。

40、(5) 由仿真结果也可以很清楚的看到离故障点越远,则骤降程度会 越轻,因而对设备的影响也会越小。 3. 3地区电网电压骤降事件的监测 鉴于调研及仿真的结果,安装了 YSJ-1000电压事件监测仪及其上位 工控机,分别监测了泉州惠安变、惠安变 110KVI、 II段母线及泉州 10KV 变电站的电压骤降、骤升及供电中断等电压事件。 YSJ-100电压事件监测仪是 PQ-1000电能质量监测系统的硬件部分。 PQ-1000电能质量监测系统由 YSJ-100电压事件监测仪和 PQ-Master电能 质量分析系统两部分构成。 YZJ-100以 PZK-100C作为内核,采用壁挂式安 装方式。 PQ-M

41、aster软件包含通信处理和数据分析两个相对独立的应用程 序。整个系统构成如下图 3-1所示: 19 福州大学硕士学位论文 YSJ-100 PQ-IvLste.r tr tr 1 1 ! 通倍 J L i L J i 摘块 1 RS485 1 100 VAC 220VDC 图 3-1 YSJ-100电压事件监测仪系统构成 它的触发按任一相电压突变量越限且当前电压有效值超越或低于整 定值为条件,触发记录包含触发时间以及各相电压波形。每一相电压波形 包含 200周波采样数据(其中包含触发前两周波采样数据),每周波采样 点数为 32。 从 2004年 6月到 2005年 2月,在监测的过程中监测到电压骤降事件, 其中由系统单相故障引起 9起,相间故障 3起,两相接地故障 1起,三相 故障2起,雷击引起 4起,还有 2起无法归类。另外还监测到电压骤升 2 起,系统

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