电压跌落产生的原因及对策分析

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电网电压的跌落

电网电压的跌落

电压跌落的定义、产生原因及措施电压跌落(sags,又可称dips)是指在某一时刻电压的幅值突然偏离正常工作范围,经很短的一段时间后又恢复到正常水平的现象。

目前,多数文献都用跌落的幅值和持续时间来作为描述电压跌落的特征量,但对幅值大小和持续时间的界定范围还未形成统一的标准。

例如,在IEEE电能质量标准中对电压跌落特征量的界定范围是幅值标么值在0.1~0.9之间,持续时间为半个周期至1分钟;而IEC标准则用跌落前后电压的差值与正常电压的百分比来描述电压跌落的深度,持续时间限定为半个周期至几十秒。

此外,有的文献把电压相位偏移角和发生频率也作为描述电压跌落的特征量。

恶劣的天气条件是引起电压跌落的主要原因。

统计表明60%以上的电压跌落都和恶劣的天气(如雷击、暴风雨)有关。

系统故障,尤其是系统单相对地故障是造成电压跌落的另一个重要原因。

当电力系统输电线路发生故障时,该线路上甚至几百米开外的电力用户依然会受到影响,其正常工作状态受到干扰。

此外,一些大负荷(如大电机、炼钢电弧炉等)出现异常(如突然启动)时伴随的电流严重畸变现象也会导致该负荷所连接的母线电压发生跌落。

由于一些非人力所能及的因素的存在,电压跌落现象是不可能从根本上加以消除的。

因此,要想较好的解决电压跌落问题,则必须从系统和负荷两方面考虑,一方面要防患于未然,抑制不利因素对系统的影响,尽可能的降低系统电压跌落发生的可能性,提高电网的供电质量;另一方面是当供电电压跌落现象发生后积极采取补救措施,把电压跌落的持续时间限制在几个周期之内,避免或减少其对敏感电力用户的干扰。

另:当输配电系统中发生短路故障、感应电机启动、雷击、开关操作、变压器以及电容器组的投切等事件时,均可引起电压暂降。

其中,短路故障、感应电机启动和雷击是引起电压暂降的最主要原因。

雷击时造成的绝缘子闪络或对地放电会使保护装置动作,从而导致供电电压暂降,这种暂降影响范围大,持续时间一般超过100ms。

配电系统电压跌落问题的分析

配电系统电压跌落问题的分析

在整个 电 力系统中 , 容易导致电能质量问题的各种扰动主要分为 用户很多 , 总 的投资和损 两大类型 , 分别为稳态电能质量问题和暂态电能质量问题。其中 , 在稳 耗将很大 , 而且电能质量 态 的电能质量问题 中, 主要是强调整个电能性状的变化为主要的特征 , 的改善也有限 , 因而在 系 包括各种类型的波形 的变动。而暂态的电能质量问题则主要是 以 频谱 统侧( 即供 电方) 统一解决 和真个暂态在使用过程中的时间为主要的特征,主要包括各种瞬间变 为最好。 化的变动等方式。而正是这些变动给整个 电力使用带去了巨大的安全 电压跌落主要由系统 隐患, 并且不利于整个用 电系统的安全特 眭, 这些问题越来越熟到相关 短路故障 、变压器充电 、 . . 。 . 电 器组的投切 、 大容量 图 1电压跌落示意图 部门的高度重视。 1电压跌落问题的简要分析 感应电动机的起动和系统 自 动装置动作等原因造成。 一般来讲 , 大负荷 电压跌落这一 问题来源 已久 ,但一直没有对其有着深入的研究和 投切 、 感应 电动机启动等引起 的电压跌落幅值较小 , 持续时间较长 , 一 实际系统中, 危害性较大的电压跌落主 分析, 而随着人们对社会安全要求程度越来越高 , 也开始有着相关研究 般不会带来较大的事故和损失。 者开始研究电压跌落这一问题 。现在对整个电压跌落问题的具体标准 要是由系统短路故障引起的, 其传播距离远 、 跌落幅值大。然而这种描 有 :国际电气与电子工程师协会 1 3 4 6标准以及欧洲的 E N 5 0 1 6 0 标准 述仅是一种定性的分析 , 没有量化的概念。 等。 因此选取 、 建立相关的负荷模型( 女 日 典型电动机模型 、 整流器模型) 和 具体来说 , 整个 “ 电压暂时中断” 的定义为完全没有整个 电力供应 , 系统模型( 女 Ⅱ 变压器模型、 线路模型等) , 仿真各种类型的电压跌落事故 , 不同的故障地点 、 不同的电压等级引起的故障电压 并且时间至少要持续 1 - 5 个时间周期 , 具体J 睛况见 图 1 。而 电压跌落的 如对各种故障类型、 具体定义则主要是供电电压的有效值在短暂的时间内瞬间下降至标准 跌落以及电动机启动 、 变压器充 电等问题引起的电压跌落现象 , 量化分 电压的 9 0 %至 1 % 左右 , 0 并且持续时间在 l 0秒至 1 分钟之内, 如果整 析它们之间的联系与区别 , 将对 电压跌落监测数据的分析辨识、 负荷敏 个阶段持续时间长达一分钟以上 ,那么这一现象会被定义为 “ 电压偏 感曲线的测试以及电压跌落事故起因分析等方面都会有很大帮助 。 2 . 2 配电系统电压跌落控制策略。 配电系统结构是一种环状结构, 为 低” 。 电压跌落所表现出来的危险程度与整个 电力设备的敏感程度有着 便于控制潮流和简化继 电保护方式 ,一般在正常睛况下采用树状方式 密切的关系 ,因为在同一电压的压力之下不同设备表现出不同的感受 运行 。配电系统在馈线上装设有分段开关, 在馈线间装设有联络开关 。 力度 。所以以此为基础进行世界上 的不 同设备生产生制定了不同的敏 系统调度人员可根据系统运行 目标的要求进行网络重构。 感曲线。 正常情况下 , 通过网络重构 , 既可降低 网损、 改善电压质量 , 又可消 电压跌落昕具有的特征主要表现为整个有效的数值发生偏移以及 除某些线路过载、平衡系统负荷和改善配电系统运行条件。故障情况 整个 电 压跌落所持续的时间 , 并且在衡量整个电压跌落的指标主要有 下 , 网络重构可迅速隔离故障, 恢复对非故障区用户的供电。 因 此, 网 络 采用的是 S A R F I 指数 , 并且具有两种不同的形式 , 一种是整个没备的敏 重构是在满足一定约束条件下 , 通过网络开关的组合, 以使系统网损和 感性指数 , 另一种则是针对某一固定值电压的统计指数。 S A R F I 指数主 负荷平衡等 目 标达到最优解的问题。 它实际 匕 是一有约束 、 多目 标和不 要指的是电压的平均有效数值低于设备敏感曲线所计算出来的具体概 可微的组合优化问题。 率, 并且因为不同的敏感曲线所对应的是不同的 S A R F I 的指数。 由于社会对电能质量的关注逐渐增多,特别是对以电压跌落为代 在实际的系统操作过程中, 因为电压跌落具有较大的危害, 在所有 表的暂态电能质量的要求越来越高 ,仅以降低网损和无功优化等为 目 的危害过程中所具有最大危害是由系统 电路短路所造成的,他们的影 标函数的网络重构 , 已经不能满足社会对电能供应的要求。因此 , 根据 响范围广 , 搏击翻身元 , 并且对整个配电系统的电力质量产生极大的影 电压跌落的传播特 ,增加以配电系统某一区域电压跌落安全最优为 响。因此 , 这就必须要采取一些手段来应对整个系统的电压跌落现象。 目标函数的网络重构问题将成为配电系统发展的必然趋势 。这实际上 方面要降低整个系统发生故障的几率 ,从而减少整个电压跌落的具 也是面向电力用户的保证电能质量的网络优化问题。 同时 , 在网络重构还不能满足 电压跌落安全域要求的情况下, 应 当 体次数 ;另一方面则需要在发生故障中采取一些及时合理 的电流大小 和整个持续时间, 这样也能减少因为电压跌落而造成的巨大损失。 在所 根据系统结构特点及用户负荷敏感曲线 的要求 ,提出相应 的系统规划 采取的具体方法中,提高设备对整个暂态 电压跌落的承受力是最简单 方案或规划原则 , 以作为配电网络重构的补充和完善。 3结 论 也是最有效的方法。 但这种方法之所以没有得到大面积的普及, 是因为 这种方法与整个电力设备制造商有着十分紧密的关系,而在许多方面 随着现代电力系统 中 用电负荷结构的重大变化 ,开放和鼓励竞争 的标准和准则并没有得到统一和规范,从而这一方式没有得到广泛的 的电力市场运行机制的实施 , 暂态电能质量问题 , 特别是电压跌落问题 越来越严重 , 越来越引起国内外电力工作者和相关用户的关注。 本文提 应用。 出了解决电压跌落问题的最有效、成本最低的方式是从系统侧解决的 另外 ,由于在用户方面的机械设备在转动方面呈现出一种快读的 观点 ,并指出以配电系统某一 区域 电压跌落安全最优为 目标函数的网 特 陛, 从而为整个 电压跌落呈现出一种新的途径。 络重构 问题 , 是暂态电能质量分析的一发展方向, 也是配电系统 自 动化 2 配 电 系统 电压 跌落 问题 的具 体分析 2 . 1 配 电系统电压跌 落的原因分析 。 电压跌 落问题并不是简单的存 发展 的必然 趋势 。 参考文献 在某种 系统之 中, 整个输电系统有着较高的可靠 , 并且具有较低的故 1 1 王宾 , 潘 贞存 , 徐 丙垠. 配电系统 电压跌 落问题的分析 电网技 术, 障概率 , 即便是输电系统发生故 障, 也主要是影响用户的使用 , 而大部 『 分 电能则能保质保量的存储在整个配电系统之中。从这一角度出发研 2 0 0 4 , 2 8 ( 2 ) : 5 6 - 5 9 . [ 2 ] 邢焕宇. 配电 系统电压跌 落问题的分析叨. 中国新技术新产品 , 2 0 1 5 究 电压跌落问题有这极高的实际作用和意义。

电压下降的原因

电压下降的原因

电压下降的原因电压下降是指电路中电压值减小的现象。

电压下降通常是由于电路中的电阻、电感或电容等元件引起的。

本文将从这几个方面来详细探讨电压下降的原因。

一、电阻引起的电压下降电阻是电路中最常见的元件之一。

当电流通过电阻时,会产生电阻损耗,从而导致电压下降。

这是由于电阻内部的导体与电流发生碰撞,使电能转化为热能,从而使电压降低。

电阻的大小与电流成正比,当电流增大时,电阻引起的电压下降也会增加。

二、电感引起的电压下降电感是电路中的一种元件,具有阻碍电流变化的特性。

当电流通过电感时,会产生磁场,磁场的变化会产生感应电动势,从而产生电感电压。

这样就会导致电压下降。

电感的大小与电流变化率成正比,当电流变化率增大时,电感引起的电压下降也会增加。

三、电容引起的电压下降电容是电路中的一种元件,具有储存电能的特性。

当电容器充电时,电荷被储存在电容板之间,电压逐渐增加。

而当电容器放电时,电荷从电容板中释放出来,电压逐渐减小。

因此,电容引起的电压下降是由于电容器放电过程中电荷的减少所导致的。

除了上述几种元件引起的电压下降外,还有一些其他因素也会导致电压下降。

例如,长距离传输电力时,由于电线电阻的存在,会导致电压下降。

此外,电源的电压稳定性也会影响电路中的电压变化。

当电源电压不稳定时,会导致电压的波动,进而引起电压下降。

为了减小电压下降,可以采取一些相应的措施。

例如,在电路中可以选择低电阻的导线,以减小电阻引起的电压下降。

对于电感引起的电压下降,可以采用增加电感的方法来减小电压下降。

对于电容引起的电压下降,可以采用增加电容容量的方法来减小电压下降。

此外,还可以采用稳压器等装置来保持电源电压的稳定性,以减小电压的波动。

电压下降是由电路中的电阻、电感、电容等元件引起的。

了解电压下降的原因,可以帮助我们更好地设计和优化电路,提高电路的工作效率和稳定性。

农村电网电压降落的影响因素分析

农村电网电压降落的影响因素分析

农村电网电压降落的影响因素分析摘要我国农村区域,因电网设备落后以及复杂运行情况的存在,则将对电网的电压水平产生较大的影响。

在本文中,将就农村电网电压降落的影响因素进行一定的研究。

关键词:农村电网;电压降落;影响因素;1 引言近年来,我国的农村经济获得了较为快速的发展,在供电质量以及电力需求方面也具有了较大的提升。

受到负荷以及设备等方面因素的影响,农村区域也经常会出现低电压问题,并因此对人们的正常用电产生影响。

对此,即需要能够做好电压降落影响的把握,以科学方式的应用保障用电稳定。

2 低电压影响因素2.1 运行方式该方面存在的原因有:第一,三相不平衡。

即低压三相四线供电系统存在的不平衡现象,包括有电流、电压不平衡问题,为各相电源负荷均衡情况存在不足所引起的。

在低压配台区,三相不平衡问题的存在则将使电压发生偏移情况,如没有做好及时的调整,则可能因此发生重载相低电压;第二,日负荷波动大。

对于企业负荷较为集中的区域,非工作时间同工作时间相比则将具有较为明显的负荷波动,在上班时间,将存在较大的负荷,容易导致低电压问题的发生,而在非上班时间,电压则将保持在较好的水平。

2.2 季节性用电第一,季节性生产用电。

在农产品加工季节,农户将存在集中用电情况,且受到农村区域地理环境限制以及农户居住点较为分散特征的影响,在实际架线工作当中则将存在较大的难度,并影响到用电管理工作的开展;第二,春节外出人员返乡,则将使部分农村区域用电负荷存在突发性增长情况。

而对于该区域原有变压器容量,则在不能够对负荷增长需求进行满足的基础上导致低电压问题的发生。

2.3 设备因素设备方面存在的影响因素有:第一,长线路影响。

受到地理条件、区域经济发展水平以及投资额度方面的限制,部分农村区域在电源点布局方面存在着一定的不合理情况,在偏远区域,10kV供电半径过长,根据压降公式可以了解到,在导线截面以及电阻率保持不变时,线路长度同电压降两者间具有着成正比的关系,当线路长度过长时,则将降低末端电压。

电压下降的原因

电压下降的原因

电压下降的原因
电压下降的原因通常有以下几点:
1. 电源电压不稳定:电源本身的电压可能存在波动或者幅度不稳定,导致输出的电压下降。

2. 线路电阻:线路电阻会导致电流在传输过程中产生压降,进而使电压下降。

线路电阻的大小与线路材料、线径、长度以及温度等因素有关。

3. 过载或短路:当电路中的电器设备功率超过电源的额定功率时,或者发生短路时,电流会大幅增加,导致电源电压下降。

4. 电缆长度:电缆长度过长会导致电流的传输阻力增加,因而使线路电压下降。

5. 系统负载大:当系统中连接的电器设备较多或功率较大时,系统负载变大,电源供电不足,电压可能会下降。

6. 电池电压下降:对于依靠电池供电的设备,当电池电量不足时,电池电压会下降,从而影响设备工作。

以上是一些常见的导致电压下降的原因,需要根据具体情况进行分析和解决。

直流电源电压跌落解决方法

直流电源电压跌落解决方法

直流电源电压跌落解决方法摘要:一、直流电源电压跌落的原因1.电源供应问题2.负载变化3.线路损耗4.电网干扰二、直流电源电压跌落的危害1.设备性能下降2.系统不稳定3.数据丢失4.能耗增加三、解决直流电源电压跌落的方法1.优化电源设计2.选用高品质电源模块3.合理分配负载4.降低线路损耗5.滤波与抗干扰技术6.监控与报警系统四、实例分析与应用1.通信基站直流电源系统2.数据中心直流电源系统3.工业自动化控制系统4.电动汽车充电设施正文:直流电源电压跌落是电子设备运行中常见的现象,它可能导致设备性能下降、系统不稳定、数据丢失等问题。

为了解决这一问题,本文从原因、危害、解决方法等方面进行探讨,并以通信基站、数据中心、工业自动化控制系统和电动汽车充电设施为例,分析与应用解决方法。

一、直流电源电压跌落的原因1.电源供应问题:电源供应不稳定,如电网电压波动、电源设备故障等,可能导致直流电源电压跌落。

2.负载变化:设备负载突然增加或减少,会引起直流电源电压跌落。

3.线路损耗:电源线路较长或线径较小,导致电压降低。

4.电网干扰:电网中的电磁干扰和噪声,可能影响直流电源的稳定性。

二、直流电源电压跌落的危害1.设备性能下降:电压跌落可能导致设备性能下降,影响设备的使用寿命。

2.系统不稳定:电压不稳定可能导致系统运行不稳定,甚至发生故障。

3.数据丢失:对于需要稳定电压的设备,如服务器、存储设备等,电压跌落可能导致数据丢失。

4.能耗增加:电压跌落时,设备为了维持正常运行,可能需要消耗更多的能量。

三、解决直流电源电压跌落的方法1.优化电源设计:合理选择电源拓扑结构,提高电源的稳定性和抗干扰能力。

2.选用高品质电源模块:选用性能优良、可靠性高的电源模块,降低电压跌落的风险。

3.合理分配负载:避免负载突然变化导致的电压跌落,可采用负载均分、负载预测等技术。

4.降低线路损耗:选用合适的线材和接头,降低线路电阻,减少电压降。

5.滤波与抗干扰技术:采用滤波器和抗干扰器件,抑制电网干扰,提高直流电源的稳定性。

电压跌落产生的原因及对策分析

电压跌落产生的原因及对策分析

对其都有详细的介绍,故本文不再赘述。 4 动态电能质量调节装置介绍 目前已开发出来的用于治理电网供电电压
跌落问题的动态电能质量调节装置主要包括不 间断电源(UPS)、动态电压恢复器(DVR)、静止同 步补偿器(DSTATCOM)和超导储能系统(SMES)。 下面本文对这些装置的性能做一个简要的分 析。
结语:电压跌落已成为影响现代社会各用电 设备正常、安全工作的主要干扰,并且成为威胁 配电系统电能质量的一个不可忽视的因素。为 避免配电网的供电电压跌落对敏感型电力用户 的干扰,采用基于电力电子技术的动态电能质 量调节技术成为一个必然的选择。而先进的检 测方法和合理的补偿方式的运用将能够使动态 电能质量调节技术更加如虎添翼,从而使现有 的配电网供电质量提升到一个全新水平,为现 代电力工业的发展提供良好的保障。
2.2 小波分析方法 长期以来,傅立叶变换作为最经典的信号 处理手段在电能质量的稳态指标检测中发挥了 重要作用,但由于其缺乏空间局部性,时间窗 长,故对诸如电压跌落、电压骤升等电能质量的 突变信号和非平稳信号的检测无能为力。而近 年来发展起来的小波分析方法则为电能质量突 变信号的检测提供了新的思路。小波分析方法 是一种窗口大小固定但形状可改变的时频局部 化分析方法,它在低频部分具有较高的频率分 辨率和较低的时间分辨率,而在高频部分具有 较低的频率分辨率和较高的时间分辨率,所以 有"数学显微镜"之美称。由于电压跌落的发生时 刻和恢复时刻通常都对应着电压信号的奇异 点,即在这两个时刻系统电压波形都会出现细 小的突变,而小波变换本身对信号的奇异点特 别敏感,所以通过小波变换可将信号的细小突 变放大并显示出来,从而可实现对电压跌落的 精确检测和定位。 3 动态补偿技术 动态补偿技术是解决电压跌落问题的最终 途径。依据采用补偿信号的种类的不同及动态 电能质量调节装置的连接方式的不同,动态补 偿技术可以分为串联电压补偿和并联电流补偿 两种方式。 3.1 串联电压补偿:串联电压补偿技术是面 向负荷的一种补偿方式,其核心是指在供电电 压跌落期间,迅速向系统注入幅值、相角和频率 都可控的三相电压,与供电电压相串联,来抵消 供电电压的跌落成分。依据电压相位的不同,串 联电压补偿有三种方式:同相电压补偿、恒相电 压补偿和超前相电压补偿 3.2 并联电流补偿:并联电流补偿可用于两 种目的,一是消除大容量负荷启动时伴随的电 流严重畸变现象对电网的影响,避免公共母线 上发生电压跌落现象;二是当电网电压发生跌 落或波动时,维持负荷处的电压仍在正常工作 水平,避免敏感负荷的正常工作状态受到干扰。 前者的实现原理是通过向系统注入与畸变电流 分量大小相等、极性相反的补偿电流,来消除负 荷电流畸变对电网的不利影响。由于许多文献

电压下降的原因

电压下降的原因

电压下降的原因电压下降是指在电路中电压值减小的现象。

电压下降通常发生在电路中的电阻或导线上,其原因可以归结为以下几个方面。

电阻的存在会导致电压下降。

根据欧姆定律,电流通过电阻时会产生电压降。

电阻的大小决定了电流通过时电压的降低程度。

当电流通过电阻时,电子在电阻中会与原子发生碰撞,从而损失能量,使电压降低。

因此,电阻越大,电压下降越明显。

导线的电阻也会引起电压下降。

导线的电阻是由导线的材料和长度决定的,随着导线长度的增加,电阻也会增加。

当电流通过导线时,由于导线的电阻,电子会与导线原子发生碰撞,导致电压下降。

特别是在长距离的电线中,电压下降会更加显著。

电压下降还与电源的内阻有关。

电源的内阻是指电源内部元件(如电池、发电机等)的电阻。

当电流通过电源时,电压会在内阻上产生降压。

内阻越大,电压下降越明显。

因此,选择合适的电源可以减小电压下降。

电压下降还与电路中的其他元件有关。

例如,电容器在充电和放电过程中会产生电压的变化,从而导致电压下降。

此外,电感器在电流变化时也会产生电压的变化,影响电路中的电压值。

温度也会对电压产生影响。

温度的变化会导致电阻值的变化,进而影响电流和电压的分布。

在高温环境下,电阻值会增加,导致电压下降更为明显。

电压下降还与电路的负载有关。

当电路中连接负载时,负载会对电路产生影响,从而导致电压下降。

负载的大小和性质会影响电路中的电流和电压分布,进而影响电压下降的程度。

电压下降的原因主要包括电阻、导线、电源内阻、电路中的其他元件、温度和电路负载等。

了解这些原因有助于我们在设计和使用电路时更加准确地预测和控制电压下降的情况,确保电路的正常运行。

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