电压暂降科普之三：严重程度
电压暂降对敏感设备的影响与评估方法
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。
电压暂降标准
电压暂降标准
电压暂降是指供电系统在短时间内电压短暂下降的现象。
为了保护电气设备和维护供
电系统的稳定运行，制定适当的电压暂降标准是必要的。
根据相关国际标准和经验，以及我国电力系统特点，制定以下电压暂降标准：
1. 电压暂降持续时间：电压暂降持续时间应在毫秒级或微秒级，一般不超过20毫秒。
暂降时间过长会对设备的正常工作产生不利影响。
2. 电压暂降幅度：电压暂降幅度应根据不同用途的电气设备而定。
对于一般工商业
用户，电压暂降幅度应保持在正常运行电压的90%~95%之间。
对于特殊需求的用户，应根
据实际情况制定合理的暂降幅度。
3. 电压暂降频率：电压暂降频率应尽量控制在每年不超过一次或更少。
频繁的电压
暂降会导致设备工作不稳定，给用户带来不便。
4. 电压暂降警示：供电企业应建立电压暂降警示机制，及时向用户通报电压暂降情况，并提供相应的预防和应对措施。
用户也应做好设备的保护措施，以应对可能出现的电
压暂降。
5. 监测与处理要求：供电企业应建立完善的电压暂降监测系统，及时发现和处理电
压暂降问题。
对于各类电压暂降事件，供电企业应及时跟进，追究责任，并采取相应的纠
正措施。
以上是一份电压暂降标准的概括，供电企业和用户在实际操作中应结合自身情况进一
步细化和明确具体的标准要求。
这将有助于保障供电系统的稳定运行，减少设备损坏和用
户用电不便，提高电能利用效率。
电压暂降与解决方法
什么是电压暂降
电压暂降是：
供电电压有效值在短时间内突然下降又回升恢复的 现像
电压暂降的要求 1周波=20ms
下降幅度 时间
IEEE 90%-10% 10ms-1s
没供有电现 电有压的有相效关值设在备短可时以间解内决突这然种下电降压又暂回降升，恢建复议的方现案像，在终端增加UPS（但无相关产品）
另外，采用快速故障限流器也能在一两个周期内大 在电灵压敏 低负于荷90附%，近持设续1台几电个源周。波，I/0设备切除
供有电二电 种压解有决效电值压在暂短降时的间产内品突然下降又回升恢复的现像
电压暂降影响的设备
设备名称 PLC 变频器 接触器
电压低于90%，持续几个周波，I/0设备切除 电压低于70%，持续6个周波，设备切除 电压低于50%，持续1周波，设备切除
电压暂降缓解措施
1.减少故障数目，缩短故障切除时间。 2.改变系统设计，使得短路时发生时用户设备处的电
压扰动最小。 3.在供电网络与用户设备间加缓解设备。 4.提高用电设备对电能质量问题的抵御能力。
利用固态开关的固态切换。 电没压有低 现于有7的0相%，关持设续备6可个以周解波决，这设种备电切压除暂降，建议方案，在终端增加UPS（但无相关产品）
没电有压现 低有于的90相%，关持设续备几可个以周解波决，这I/种0设电备压切暂除降，建议方案，在终端增加UPS（但无相关产品）
利用反时延过电流继电器速度按故障清除时间。 （设3备）功剪能树失作常业，严或加在管有理限范围内运行,严重时设备无法工作。
电力系统中电压暂降的分析与改进
电力系统中电压暂降的分析与改进引言：电力系统是现代社会不可或缺的基础设施，它为各种行业提供了电能供应。
然而，电力系统中常常会出现电压暂降的问题，这给电网稳定运行带来了一定的隐患。
本文旨在分析电力系统中电压暂降的原因，并提出改进措施，以保障电力系统的可靠运行。
一、电压暂降的原因电压暂降是指电力系统中短暂的电压下降现象。
其原因可以从以下三个方面进行分析：1. 负荷突增：当负荷瞬间增加时，电压暂降难以避免。
例如，当某一工业企业同时启动多台大功率设备时，会导致电网负荷骤增，电压暂降现象往往在此时出现。
2. 过载情况：电力系统中的过载是电压暂降的另一个重要原因。
过载可能是由于设备故障、错误操作或设计不合理引起的。
当电力系统承受超过其额定负荷时，电网电压会短暂下降，直到负荷得到调整或故障设备得到修复。
3. 短路故障：电力系统中的短路故障是电压暂降的最常见原因之一。
短路故障会导致电流突然增加，进而引发电压暂降。
例如，当电力系统的线路发生短路时，电网会立即做出反应，电流会大幅度增大，造成电压暂降。
二、对电压暂降的改进措施电压暂降的存在给电网稳定运行带来一定的威胁。
为了防止电压暂降对电力系统产生不良影响，我们可以采取以下改进措施：1. 增加设备容量：提高电力设备的容量可以使电力系统更好地应对负荷突增和过载情况。
例如，可以增加变压器的容量，以增加系统的负载承受能力，减少电压暂降的发生。
2. 使用电压稳定器：电压稳定器是用于调节电压的设备，它可以自动监测电力系统的电压情况，并根据需要对电压进行调节。
使用电压稳定器可以有效地减少电压暂降的发生。
3. 密切监测电力系统：通过密切监测电力系统的运行情况，可以提前发现潜在的问题，并采取相应措施避免电压暂降的发生。
例如，利用现代化的监控系统和智能设备，实时监测电力系统的负荷情况和设备状态，有助于提前预防电压暂降。
4. 优化电网结构：合理优化电网的结构可以有效地减少电力系统中的电压暂降现象。
电压暂降的危害及其解决方法
电压暂降的危害及其解决方法 近年来风力发电占供电比重增长迅速，电网短路故障出现电压暂降后，风力机组如果纷纷解列将造成系统不稳定，甚至导致系统瘫痪。
电压暂降是近几年备受关注的，那你知道产生电压暂降的原因吗？ 一、什幺是电压暂降？ 电压暂降就是电压突然降低，但是在很短时间内又恢复正常，如图1所示，电压暂降与电压过低的区别是电压暂降的时间很短，但是降低的幅度很大，有时暂降后的电压仅为正常电压的10%。
二、电压暂降产生的原因 要理解产生电压暂降的原因，首先要知道，电网电压降低的是线路中有过大的电流。
供电线路都是有一定阻抗的，当电流流过阻抗时，就会产生电压降，电流越大，电压降越大，电网的电压降低。
引起电压暂降的原因是线路中在短时间内出现了远远超过正常情况的电流结果导致出现了远低于正常电压的电压。
引起瞬间大电流的原因往往是线路中出现了短路故障。
当线路的某个局部出现短路故障时，导致电流急剧增大，电压骤然降低。
但是故障电路中的保护装置马上就开始动作，将故障点隔离，于是电压又恢复正常，这就形成了短暂的电压降低。
另外，大功率负荷突然接入电网也会导致电压骤降。
电网导致电压暂降的原因包括气候条件、电力公司的设备故障、各种短路故障、大型电动机的起动、雷击等。
三、电压暂降在相关行业和设中的影响 1. 汽车行业 在汽车行业中，大量使用工业机器人，由机器人控制对金属部件进行钻、切割等精密机械加工或喷涂设备时，如果发生电压暂降事件，会造成机器人的误动作造成产品报废。
2. 半导体，精密电子等行业 当电压发生暂降时，若设备对电源电压的变化不能及时地做出动作时就有可能引发故障。
设备停止工作，生产的产品质量下降。
会引起整个产品线停止运转，造成芯片、主板被毁坏。
3. 可编程控制器 当电压出现暂降时，PLC停止工作或切除动作，造成设备误动作，轻者造成次品率增加，严重则会造成机器故障、损坏。
如下图是雷击造成短路故障，导致电压暂降现象。
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
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
感谢您的观看
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
添加标题
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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
有关电压暂降的综述.
四、电压暂降的缓解措施
在高压或特高压系统中，最常见的是单相 故障，往往采用的是单相重合闸技术，即监测 到故障后，只有故障相断开，经过一段时间后 ，自动重合闸有闭合。 输电系统的保护是基于距离保护继电器的 ，其动作时间取决于保护装置与系统内故障点 之间的距离。这段距离可以通过阻抗计算来确 定 。根据计算结果，如果故障点位于被保护线 路长度的第一段内，就会产生一个瞬时断开命 令，否则，如果故障点发生在较远的距离，就 会产生延时断开命令。
四、电压暂降的缓解措施
基于上面对因短路故障而引起的电压暂降 所做的分析，可采取以下对策消除或减缓电压 暂降造成的影响： （1）减少故障次数 虽然短路是不可避免的，但有很多措施可 以减少短路故障的次数。这些措施包括：用电 缆取代架空线；在架空线上采用绝缘导线；定 期砍伐输电线范围内树木；采用专门的避雷线 来保护架空线；提高绝缘水平；提高检修和定 期维护的频率；清洁绝缘子等。因为大部分严 重的电压暂降都是由故障引起，所以这种方法 可以直接降低电压暂降的发生频度。
四、电压暂降的缓解措施 飞轮储能系统(Flywheel Energy Storage System)，超导磁能贮存系统(SMESS)， 燃料电池(Full Cells)等。
●基于变压器的解决方案 主要包括恒压变压器(CVT),静态电子 分接开关(Static Electronic Tap Changer), 有的也称作静态电压调整器(SVR)。
四、电压暂降的缓解措施
在电压暂降的治理和电能质量的综合控制 方面，特别值得一提的是用户特定电力(Custom Power)，它是将电力电子技术、微处理技术、 自动控制技术等髙新技术运用于中、低压配电 系统和用电系统中，以减小谐波畸变，降低电 压波动和闪变、电压的不平衡以及电压暂降和 短时断电的影响，从而提高供电可靠性和电能 质量的新型综合技术。
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电压暂降科普（3）——严重程度
本文系电压暂降系列文章第三篇接第二篇电压暂降科普（2）——根本原因之后
不同原因引起的电压暂降的特征和严重程度不同。
如：三相铁芯饱和程度不同，变压器激磁引起的三相电压暂降的深度不同，变压器投切引起的电压暂降幅值（剩余电压）一般不低于80%，且含有谐波分量。
短路引起的电压暂降的有效值波形通常为矩形，不同故障类型、故障位置引起的电压暂降的幅值和持续时间不同，变化范围较大。
感应电机启动引起的电压暂降的电压有效值波形一般非矩形，电压下降较小，但持续时间较长。
暂降幅值和持续时间是刻画电压暂降事件的基本特征。
单一的一次暂降事件，可用电压幅值-持续时间平面上的一个点表示。
电压幅值的大小和持续时间的长短，可直观地反映电压暂降的严重程度。
不同原因引起的电压暂降的严重程度在电压幅值-持续时间平面上的分布，如图6。
图6不同原因引起电压暂降的典型幅值-持续时间特性
可见，不同原因引起的电压暂降严重程度，在电压幅值-持续时间平面上的分布不同。
输电网故障引起的电压暂降，深度较深（剩余电压较小），持续时间较短，约100ms；本地配电网故障引起的电压暂降，深度深（剩余电压小），持续时间长于输电网故障引起的电压暂降；远方配电网故障引起的电压暂降，深度较浅（剩余电压较大），持续时间与本地配电网故障引起的电压暂降较一致；大型电动机启动等引起的电压暂降，深度浅（剩余电压大），持续时间较长。
为了提高供电可靠性，本地配电网可能采用自动重合闸、熔断器和电流保护装置相互配合的方式清除故障。
当本地配电网内发生故障时，首先由过流速断保护清除故障，在清除故障的断路器动作前会产生一个持续时间很短的电压暂降，持续时间几乎等于断路器动作时间；第一次故障清除后，发生电压中断，自动重合闸装置按整定的时间重合闸，如果重合闸成功，供电恢复，如果重合于故障，在配电馈线分支线上配置了熔断器保护的配电网中，需在熔断器清除故障的动作时间定值之后，由保护再次清除故障。
通过保护时间定值与熔断器动作时间的配合，如果熔断器清除了故障，电流保护不再动作，供电可靠性得到了保证；如
果故障不在熔断器保护范围内，在第一次重合闸后，母线再次经历电压暂降，直到保护第二次清除故障。
可见，在配置了自动重合闸、过流保护和熔断器保护的本地配电网中，电压暂降事件的发生次数明显增加，一般根据同一母线上配电馈线的数量，电压暂降事件的发生次数可能增加6-20倍。
因此，在为高端用户、敏感用户供电的本地配电系统中，通常不建议加装自动重合闸装置，以放弃经自动重合闸保证的供电可靠性，换取更少的电压暂降，此时的供电可靠性，通过双电源和快速切换开关等予以保证，提高敏感用户的优质供电水平。