電壓暫降與短時(shí)中斷時(shí)電能質(zhì)量考核中重要的指標(biāo)之一,主要是由于電網(wǎng)、電力設(shè)施的故障或負(fù)荷突然出現(xiàn)大的變化引起的。下面本文根據(jù)電壓暫降與短時(shí)中斷國家標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)描述,對電壓暫降與短時(shí)中斷測量的參考指標(biāo)、測量等內(nèi)容進(jìn)行介紹。
根據(jù)電能質(zhì)量——電壓暫降與短時(shí)中斷標(biāo)準(zhǔn)中的描述,一般采用SARFI指標(biāo)來考評電壓暫降與短時(shí)中斷事件。SARFI指標(biāo)用來描述特定周期內(nèi)某一系統(tǒng)或某一單一測量點(diǎn)電壓暫降(短時(shí)中斷)事件發(fā)生頻度。
SARFI指標(biāo)包括兩種形式:一種是針對某一閾值電壓的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)SARFIX;另一種是針對某類敏感設(shè)備的容限曲線的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)SARFI-curve。
電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中的SARFIX推薦采用兩種方式,分別為利用事件影響用戶數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的SARFIX-C和僅利用事件發(fā)生次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的SARFIX-T,分別如下式1和式2所示:
……1、
式中:
X——電壓方均根閾值,X可能的取值為90、80、70、50或10等,用電壓方均根值占標(biāo)稱電壓的百分?jǐn)?shù)形式表示,即為X%;
當(dāng)X<100時(shí),Ni為第i次事件下承受殘余電壓小于X%的電壓暫降(或短時(shí)中斷)的用戶數(shù);
NT——所評估測點(diǎn)供電的用戶總數(shù)。
……2
式中:
X——電壓方均根閾值,X可能的取值為90、80、70、50或10等,用電壓方均根值占標(biāo)稱電壓的百分?jǐn)?shù)形式表示,即為X%;
當(dāng)X<100時(shí),Ni為第i次事件下承受殘余電壓小于X%的電壓暫降(或短時(shí)中斷)的用戶數(shù);
DT——監(jiān)測時(shí)間段內(nèi)的總天數(shù);
D——指標(biāo)計(jì)算周期天數(shù),可取值30或365,對應(yīng)指標(biāo)分別表示每月或每年殘余電壓小于X%的電壓暫降(或短時(shí)中斷)的平均發(fā)生天數(shù),D≤DT。
SARFI-curve指標(biāo)是統(tǒng)計(jì)電壓暫降(短時(shí)中斷)事件超出某一類敏感設(shè)備容限曲線所定義的區(qū)域的概率,不同的容限曲線對應(yīng)不同的SARFI-curve指標(biāo)。例如對于IT類設(shè)備,可按SARFI-cbema、SARFI-itic指標(biāo)統(tǒng)計(jì);對于半導(dǎo)體類設(shè)備,可按SARFI-semi指標(biāo)統(tǒng)計(jì)。只有在CNEMA、ITIC曲線包圍區(qū)域外部或SEMI曲線下方的電壓暫降(短時(shí)中斷)時(shí)間才考慮計(jì)入SARFI-curve指標(biāo)。
為了檢測電壓暫降和短時(shí)中斷,需要計(jì)算各相電壓方均根值。電壓方均根值有兩種計(jì)算方法,分別是:半周波刷新電壓方均根值(Urms(1/2))和每周波刷新電壓方均根值(Urms(1))
A. 半周波刷新電壓方均根值(Urms(1/2))
計(jì)算Urms(1/2)的公式如下:
式中:
N——每周期的采樣點(diǎn)數(shù);
u(i)——第i此被采樣到的電壓波形的瞬時(shí)值;
k——被計(jì)算的窗口序號(k=1,2,3,……),即第一個(gè)值是在一個(gè)周期內(nèi)(從樣本1到樣本N)獲得的,下一個(gè)值則從樣本1/2N+1到樣本1/2N+N,依次計(jì)算。
B. 每周波刷新電壓方均根值(Urms(1))
計(jì)算Urms(1)的公式如下:
式中:
N——每周期的采樣點(diǎn)數(shù);
u(i)——第i次采樣到的電壓波形的瞬時(shí)值;
k——被計(jì)算的窗口序號(k=1,2,3,……),即第一個(gè)值是在一個(gè)周期內(nèi)(從樣本1到樣本N)獲得的,下一個(gè)值則從樣本N+1到樣本2N,依次計(jì)算。
A. 電壓暫降的檢測閾值
檢測電壓暫降的閾值一般依據(jù)電壓暫降定義設(shè)置為0.9pu。
單相系統(tǒng)中當(dāng)Urms(1/2)或Urms(1)低于暫降閾值時(shí),電壓暫降開始;當(dāng)Urms(1/2)或Urms(1)等于或者高于暫降閾值與遲滯電壓之和時(shí),電壓暫降結(jié)束。
多相系統(tǒng)中,當(dāng)一相或多相的Urms(1/2)或Urms(1)低于暫降閾值時(shí),電壓暫降開始;當(dāng)所有相的Urms(1/2)或Urms(1)等于或者高于暫降閾值與遲滯電壓之和時(shí),電壓暫降結(jié)束。
B. 短時(shí)中斷的檢測閾值
檢測短時(shí)中斷的閾值一般依據(jù)短時(shí)中斷的定義設(shè)置為0.1pu。
單相系統(tǒng)中,當(dāng)Urms(1/2)或Urms(1)低于短時(shí)中斷閾值時(shí),短時(shí)中斷開始;當(dāng)Urms(1/2)或Urms(1)等于或者高于短時(shí)中斷閾值與遲滯電壓之和時(shí),短時(shí)中斷結(jié)束。
多相系統(tǒng)中,當(dāng)一組或多組的Urms(1/2)或Urms(1)低于短時(shí)中斷閾值時(shí),短時(shí)中斷開始;當(dāng)所有相的Urms(1/2)或Urms(1)等于或者高于短時(shí)中斷閾值與遲滯電壓之和時(shí),短時(shí)中斷結(jié)束。