电压暂降及治理技术培训手册

电压暂降及治理技术交流1234567电压暂降相关概念和定义基于典型案例的电压暂降发生次数汇总和分析基于典型案例数据的电压暂降原因研究和分析电压暂降改进措施电压暂降最新研究进展10kV层面电压暂降治理措施CONTENTS目录总结1电压暂降相关概念和定义1.1电压暂降和短时中断的定义IEEEIECEN电压暂降0.1-0.9pu

0.01-0.9pu0.01-0.9pu10ms–1min短时中断<0.1pu<0.01pu<0.01pu10ms-1min10ms-3min1电压暂降相关概念和定义1.2电压暂降国家标准国标GB/T30137-2013《电能质量电压暂降与短时中断》(GB/T30137-2013)2.1电压暂降：电力系统中某点工频电压方均根值突然降低至0.1p.u～0.9p.u.,并在短暂持续10ms～1mim后恢复正常的现象。2.2短时中断：电力系统中某点工频电压方均根值突然降低至0.1p.u以下,并在短暂持续10ms-1mim后恢复正常的现象。1电压暂降相关概念和定义1.3供电可靠性管理的发展历程年份供电可靠性管理中断19302000198019701960基本服务责任经验愿望量化评估追踪冷操作数字化社会短时停电热操作电能质量电压暂降电力电子器件2010短时中断1电压暂降相关概念和定义1.4电能质量与供电可靠性关系电压暂降对于某些用户的影响相当于短时中断1电压暂降相关概念和定义1930-1940年，北美和德国就有论文发表研究电压暂降对电动机和照明的影响。1970年开始，随着数字化社会进程和大量自动化装置和电力电子设备的应用，电压暂降的影响开始逐步受到电网公司和用户的重视。1978年，THOMASKEY首创了电压耐受力曲线（VoltageToleranceCurve，VTC）标准，后来逐步演化成信息技术工业协会（information

technology

industry

council，ITIC

）标准。1999年，MATHBollen等建立IEEE、IEC和SEMIF47等设备耐受力标准。2000年，MATHBOLLEN出版《电压暂降与短时中断》一书。2000年-2006年，CIGRE先后成立C4.102电压暂降评估和预测工具、C4.107劣质电能成本评估等工作组，并颁布关于电压暂降和敏感负荷研究报告。2006-2010年，CIGRE、CIRED、UIE成立JWGC4.110设备和设施的电压暂降免疫力，进一步研究电压暂降并颁布基于石油化工行业的过程免疫时间（ProcessImmunityTime，PIT）过程免疫力推荐标准。2010年至今，CIGREC4.110还在继续进行PIT的实践积累。1.5电压暂降研究历程我们国家的研究现状2005年至今，全球每年都有约200篇专业论文提到电压暂降或是针对电压暂降的研究。中国每年有接近100篇的论文提到电压暂降，这中间英文论文每年有20-40篇。电压暂降最早的理念是山东理工大学徐丙银教授和福建电力公司李天友总工在1997年从CIRED会议中引入国内。国内研究电压暂降的知名机构和单位有华北电力大学（肖湘宁、徐永海）、四川大学（肖先勇）、湖南大学（罗安）等。深圳电力公司也建立了电能质量研究中心和实验室，各省网公司都有电能质量专工处理客户关于电压暂降的投诉。2008年-2011年，国调中心牵头制定了一系列风电低电压穿越标准、光伏电站低电压穿越标准、火电辅机低电压穿越标准、HVDC换流站高低电压穿越标准等。电压质量事件分类

（过压、闪变、暂降、中断、瞬态波动）

IEEE标准长时暂时短时长期电压质量事件的时间划分

IEEE标准1电压暂降相关概念和定义1.6CIGREC4.110短路造成电压暂降类型变压器不同接线方式会影响电压幅值和相角变化，还会引起故障类型的转变绿色：故障前相电压红色：故障时相电压1电压暂降相关概念和定义1.7三相系统的电压暂降类型1电压暂降相关概念和定义1.8常见电压暂降（一）电压暂降曲线模型（未发表）1电压暂降相关概念和定义1.9常见电压暂降（二）电压暂降曲线模型（未发表）1电压暂降相关概念和定义1.10常见电压暂降（三）电压暂降电压曲线模型（未发表）电压暂降电压曲线模型（未发表）1电压暂降相关概念和定义1.11电压暂降事件发展阶段划分1电压暂降相关概念和定义1.12电压敏感负荷分类开关电源类负载

典型的有PLC、DCS、计算机等电磁线圈类负载

接触器、继电器等电力电子类负载典型的代表有伺服驱动器、变频器等1电压暂降相关概念和定义1.13电压敏感负载统计及其耐受力1.14变频器对电压暂降的不确定性响应研究1.15电压暂降对电力系统的影响

电压暂降，对电力系统各个环节均有影响单击添加发电输变电供电用电在发电侧，电压暂降又被称为低电压穿越火电机组辅机低电压穿越风电机组低电压穿越光伏低电压穿越1电压暂降相关概念和定义1.16火电机组辅机低电压穿越近年来，电压暂降引起火电机组停机事件在全国范围内时有发生2011年，东北电网火电辅机低电压穿越试点2012年，国调中心组织《火电机组辅机低电压穿越暂行标准》的制定国家电网明确发文，必须完成火电辅机低电压穿越改造工作，目前已有80%的火电厂完成低电压穿越改造工作2016年将颁布行业标准1电压暂降相关概念和定义1.17火电辅机变频器LVRT技术规范《大型汽轮发电机组一类辅机变频器高、低电压穿越技术规范》HVDC换流站冷却水泵1电压暂降相关概念和定义

1.18电压暂降对输变电系统的影响1电压暂降相关概念和定义1.19HVDC换相失败和阀冷系统故障事故调研分析及暂行处理方案解读国网运检部关于印发直流换流站阀水冷系统主泵启动方式隐患排查会纪要的通知(运检一〔2013〕389号)换流站（每套阀冷系统）循环水泵变频器台数2（一用一备）变频器型号ABB-ACS800-07-0070-3输入侧额定电压AC380~415V额定功率（kVA)输入138A，输出141A低电压保护

85%Ue（各换流站设定值不一样）过电压保护1.3Ue（各换流站设定值不一样）过流保护1.2Ie（各换流站设定值不一样）变频器主回路接入方式主变频器从A路取，辅变频器从B路取。A\B路互为备用变频器控制器电源来源UPS变频器是否自带工频旁路无短时停电后能否跟踪转速自启动否循环水泵泵的型号ABBM2QA250M2A泵的功率55kW台数2运行方式一用一备主泵切换时间1秒左右瞬时断电运行能力2秒内停下来​​火电辅机变频器高、低电压穿越标准修订​​《暂行标准》解读《暂行标准》执行情况《暂行标准》与国际标准对比、修改意见辅机空预器变频器现场改造情况低电压穿越运行数据采集​​高压直流换流站一类辅机高、低电压穿越的标准​​事故调研分析及暂行处理方案解读高压直流换流站一类辅机定义高压直流换流站一类辅机高、低电压穿越标准参照火电暂行标准对高压直流换流站一类辅机高低电压穿越标准研讨低电压穿越行业标准修订1.20电压暂降对负荷侧（工商业）的影响1.21电压暂降对连续性工业过程的影响研究低压装置：AC380V母线装置高压煤浆泵（引发气化炉连锁跳车）液氧泵（引发气化炉、空分装置跳车）空冷风机电厂给煤机（引发MFT连锁，造成锅炉非计划停炉）压缩机油泵（油压低引发压缩机连锁停车）烧嘴冷却水泵氯碱中和装置合成氨一甲泵、二甲泵等中压装置：AC6kV母线装置引送风机（锅炉一次风）进料泵、搅拌机（合成氨、MTO、醋酸）进料压缩机（煤制油）送风机（干法煤气化）1.22电压暂降对石化行业的影响1.23电压暂降对化纤行业的影响1电压暂降相关概念和定义1.16电压暂降对负荷侧的影响重新启动成本2生产工艺停产敏感设备的损坏4未完成产品的报废31电压暂降相关概念和定义1.16电压暂降对负荷侧的影响引起严重安全事故6产品质量下降5

环境问题71.24工业过程对电压暂降响应负荷类型供电中断经济损失电压敏感性（%）关键工艺908070605020103040一类二类三类四类提高可靠性1电压暂降相关概念和定义1.25THOMASKEY首创VTC耐受力标准1电压暂降相关概念和定义1.26PIT反应了暂降治理的思路6电压暂降相关概念和定义1.26PIT反应了暂降治理的思路水泵、油泵等工业过程电压暂降免疫力标准QnomQ(L/s)Qlimitt(s)t1t1+Δtt2QalarmPIT过程参数：主水流量QQnom：额定状态Qalarm：报警状态Qlimit：正常运行临界状态t1：暂降开始时刻t1+Δt：偏离额定状态时刻t2：临界时刻PIT：过程免疫时间t1+δt：暂降恢复时刻t1+δt暂降持续时间延迟1s，直流闭锁主泵、备泵都故障A/B泵工业过程电压暂降免疫力标准QnomQ(L/s)Qlimitt(s)t1t1+Δtt2QalarmPIT过程参数：主水流量QQnom：额定状态Qalarm：报警状态Qlimit：正常运行临界状态t1：暂降开始时刻t1+Δt：偏离额定状态时刻t2：临界时刻PIT：过程免疫时间t1+δt：暂降恢复时刻t1+δt暂降持续时间1#泵故障、2#泵启动

火电厂锅炉工业过程电压暂降免疫力标准P1nomPP1limitt(s)t1t1+Δtt2PIT1过程参数：给煤给粉量P1

空气预热器P2

引送风量P3Pnom：额定状态Plimit：正常运行临界状态t1：暂降开始时间t1+Δt：偏离额定状态t2：临界时间PIT：过程免疫时间P2nomP2limitPIT2P3limitP3nomPIT3t2't2‘’

气化炉工业过程电压暂降免疫力标准P1nomPP1limitt(s)t1t2PIT1过程参数：煤浆流量P1

氧气流量P2

氧煤比P3Pnom：额定状态Plimit：正常运行临界状态t1：暂降开始时间t1+Δt偏离额定状态t2：临界时间PIT：过程免疫时间P2nomP2limitPIT2P3limitP3nomt2'氧煤比变化，延时联锁跳车1电压暂降相关概念和定义1.27确定治理边际是最重要的内容控制系统PLC/DCS最长电力电子驱动系统ASD根据保护最长时间和工艺需求确定直接驱动的电机（MOL)根据电机特性谨慎选择治理边际。1234567电压暂降相关概念和定义基于典型案例的电压暂降发生次数汇总和分析基于典型案例数据的电压暂降原因研究和分析电压暂降改进措施电压暂降最新研究进展10kV层面电压暂降治理措施CONTENTS目录总结各行业保护敏感负荷数量统计行业火电厂化工化纤半导体挑选的典型案例数量1002550252.1电压暂降治理设备的安装情况

各行业电压暂降保护设备数量统计各行业电压暂降保护设备容量统计

现场安装的PQR分析仪电压瞬态波动电压暂降短时中断电压暂升电压闪变SD储存卡网络上传数据SOE以邮件形式发送PQR分析仪单次三相不平衡电压暂降事件波形

配电网10kV开关动作造成的电压暂降波形电压短时中断波形2.3典型用户电压暂降与中断统计

用户数电压暂降次数短时中断次数电压暂降和短时中断次数各用户暂降次数<1min>1min电厂100130270157[0，5]工业用户100183920922050[3，87]合计200196923822072015年1~11月200个典型用户电压暂降与中断统计表短时中断所占比例依然较高2.4电压暂降与短时中断发生次数对比分析1.57次/年电厂20.5次/年用户与各自所处的电网位置及自身配网复杂程度相关工业用户处于电网的负荷侧，多种因素综合影响，较电网的电源侧来说，是电压暂降发生较多的地方1234567电压暂降相关概念和定义基于典型案例的电压暂降发生次数汇总和分析基于典型案例数据的电压暂降原因研究和分析电压暂降改进措施电压暂降最新研究进展10kV层面电压暂降治理措施CONTENTS目录总结010203供电系统和用户内部设备发生短路故障绝缘老化和污染引起的电特性降低05大型电动机的起动过度恶劣的天气条件04动物与树枝引起的触电06变压器通电或负荷切换07有关施工和运输活动中人为造成的短路故障3.1电压暂降原因3.2电压暂降主要原因汇总步骤PQR分析仪数据和现场沟通每次电压暂降事件的暂降深度和持续时间分析故障发展过程并确定引起电压暂降的原因汇总按照不同行业不同区域进行汇总现场调研发生次数和原因进行整理，统计出各种电压暂降原因所占的比例3.3火电厂各区域电压暂降主要原因

火电厂电压暂降主要原因分布图

3.4工业用户各区域电压暂降主要原因工业用户电压暂降主要原因分布图3.5电压暂降主要原因分析根据2015年电压暂降汇总图表可以看出：相同行业不同区域的电压暂降主要原因存在些许差异相同区域不同行业的电压暂降主要原因存在明显差异主要原因：高压输电线路故障火电厂厂用电系统比较完善，出现故障的概率非常低。火电行业主要原因：自然原因，其次是配电线路故障极端天气和强对流天气期间统计到的电压暂降次数远大于其他原因引起的电压暂降次数电压暂降发生时间与区域极端天气时间一致如西北、东北地区受强风、暴雪等恶劣天气影响严重，东南沿海区域受雷电、台风等强对流天气影响严重。工业用户2015年第13号台风“苏迪罗”重创福建电网，截至8月8日20时，福建全省约200万户客户用电受影响，据福建某一化纤厂的反馈数据，其中一段母线发生电压暂降就达53次之多。2015年8月8日台风苏迪罗登陆期间福建某用户的电压暂降保护设备支撑记录1234567电压暂降相关概念和定义基于典型案例的电压暂降发生次数汇总和分析基于典型案例数据的电压暂降原因研究和分析电压暂降改进措施电压暂降最新研究进展10kV层面电压暂降治理措施CONTENTS目录总结01减少故障次数03改变供电方式05提高用电设备抗扰能力02缩短故障清除时间04安装缓解设备06采用交直流混合供电模式4.1电压暂降改进的主要措施园区配电线路规划架空线加外绝缘0105高耗能大负荷企业搬迁对剪树作业严加管理0206预防性试验检查架设附加的屏蔽导线0307架空线入地增加绝缘水平0408增加维护和巡视的频度等094.1.1减少故障次数案例1：陕西神木某化工公司电压暂降治理历程案例2：浙江慈溪某化纤公司该公司所处的沿海化工园区是个雷击重灾区，原先配电线路为沿海近10km的35kV架空线路，每年夏季甚至开春时节该用户就可能因为雷击造成电压暂降和短时中断，2008年发生电压暂降27次。2010年慈溪电力公司对园区供电线路做了优化，就近新上了一座220kV变电站，10kV线路采用架空线和电缆敷设相结合的方式，有效避免了雷击造成的电压暂降，用户侧电压暂降次数减少为3~5次/年。快速断路器1速动后备保护2缩小分级区域3优化各种保护时间定值4做好级差配合54.1.2缩短故障清除时间保护定值整定+快切配合→故障引起的电压暂降持续时间控制在100ms以内，可保证多数生产装置几乎不受影响，少数敏感负荷再通过增加缓解设备来确保平稳渡过电压暂降。过电流，0.7s电流速断，0s充电保护过电流，1.2s电流速断，0.5s过电流，1.7s电流速断，1s母线故障：Q4电流速断保护Q2和Q4之间电缆故障：Q2电流速断保护，电源侧母线电压下降严重，同一母线的所有用户因低电压而影响生产。案例3：中石化仪征某化纤公司案例3：中石化仪征某化纤公司

过电流，0.7s电流速断，0s充电保护过电流，1.2s电流速断，0.5s过电流，1.7s电流速断，1s负荷侧变电所母线设置0.15s的反向闭锁式母线保护导引线纵联差动保护，0s，起动110开关快切装置过电流，1.2s电流速断，0.15s过电流，1.2s电流速断，0.5s利用保护优化取得了在任何运行方式下都保护快速切除（0.1～0.2秒）切除母线故障，在单线运行情况下，10kV母线故障影响范围减少了50%。在敏感负荷附近装设1台电源A采用母线分段或多设配电站的方法来限制同一回供电母线上的馈线数B在系统中的关键位置安装限流线圈，以增加与故障点间的电气距离C对于高敏感负荷，可以考虑由两个或更多电源供电，这些方式都会改变暂降影响范围D不同的供电方式→不同的开关动作→不同的暂降范围、暂降深度和持续时间不同的变压器接线方式和接地方式→高低压侧不同的电压暂降传递方式单源双线、双源双线、单母线分段、双母线分段、开环运行和合环运行等都会对电压暂降严重度有影响，如何选择适合客户自己的运行方式实在是仁者见仁智者见智，要根据用户实际情况选择，坚持提高供电可靠性并减弱暂降影响是基本原则。4.1.3改变供电方式两条110kV进线4台自备发电机组厂内有35kV、10kV不同电压等级的线路一种提高供电可靠性又降低电压暂降影响的运行方式部分装置的10kV开环运行方式改为合环运行方式避免了开环运行中备自投开关动作将电压暂降扩大为短时中断

外电网深度暂降或短时中断，快速开环运行，重构电网避免扩大电压暂降的影响，确保重要负荷正常运行

案例4：某大型石油化工企业4.1.4安装缓解设备电压暂降和短时中断治理的最后一道防线。前几种措施虽然可以有效减少电压暂降发生的次数，也可以有效减少电压暂降的持续时间，但是不能从根本上杜绝电压暂降的发生，更不能在电压暂降发生时保护敏感负荷免受电压暂降影响。安装缓解设备可以彻底解决敏感负荷受电压暂降和短时中断的影响，也是保护敏感负荷的必然选择。4.1.4安装缓解设备01电压保护范围-满足短时中断保护时间-满足最大保护动作时间治理频次-解决全部电压暂降边际条件

03并联设备比串联设备可靠性要高

UPS和DC-UPS可解决控制系统供电中断问题直流并联的VSP系统可以彻底解决变频器和接触器等敏感负荷电压暂降和短时中断交流串联or直流并联

02根据现场情况而定

单一设备or组网治理

04带储能的缓解设备工作时对电网的冲击电流小，可以治理伴随保护动作、线路瞬时开路的电压暂降和短时中断带不带储能单元

电压暂降治理设备的技术原理

AVSP（交流电压暂降保护器）DCUPSLSPLVRT-VFD交直流配电RTM电压暂降治理方案及产品储能电池电压暂降发生仪PQR分析仪HVSP电压暂降的监测、直流治理方案、检测VSP电能质量分析仪PQR电力终端控制器STU3G/4G专网Internet基站EMCS远程监测中心Profubus或标准ModBus协议RS485ECS云服务器无线传输终端以太网通讯终端直流检测器DCM光纤/RJ45光纤/RJ45主监控器GC-Master储能触摸屏人机HMI火电机组锅炉辅机变频高低电压穿越DCS中央控制室通讯公网交换机Web服务器InternetIntarnet工业以太网1G/100M/10M电池巡检仪蓄电池放电维护仪蓄电池智能放电维护仪蓄电池内阻检测仪自动重合闸控制器VSC自动抄表AMRS≤AC690V变频直流支撑系统DC-BANK本质安全化电源DC-UPS国臣三端口交流不间断电源UPS电压暂降至20%SJ（思嘉）系列电压短时中断至0%HZ（鸿哲）系列电压暂降至40%MF（墨菲）系列电压暂降保护VSP系统DC1KV中压HVSP系统动力不间断电源MUPS变频过电压保护VOP交流电压暂降AVSP系统DC220V楼宇安全电源炉膛安全给粉SGS系统电压暂降/暂升发生仪线圈类负载暂降保护交直流混合微电网ACP主动式综合保护直流系统微机保护工业特种电源工业特种电源风机/水泵等传动类负载三相/单相交流微感性及控制类负载电压暂降和短时中断治理本质安全化直流供配电电力电子类负载单组蓄电池储能的直流系统储能/燃料电池、光伏供电变电站直流系统、交直流两用电机、交直流混合供配电、电动汽车充电桩等交直流混合微电网PV-BUCK、PV-BOOSTPV-RTM、BUCK-BOOSTWind-Buck、Wind-Boost光伏逆变器等柔性变换器电梯安全电源、LED城市照明、加热炉电源、多晶硅炉、消防安全电源等雷击、短路、电气线路故障等事故往往在线路上形成一个短时中断事件。电力中断时为了维持动力设备正常运行，必然需要有其他能量来源，为了充分利用储能单元，减少治理设备占地面积，需要研发了一种可以有效解决短时中断的电压暂降保护器——鸿哲VSP。工程师：张保鸿哲VSP利用储能做中断治理HVSP系统在6kV/10kV系统中的应用方案

该方案应用于高压负载（6kV/10kV）的电压暂降保护，提高高压负载（6kV/10kV）的低电压穿越能力。该方案基本原理是在高低高高压变频器直流母线上增加HVSP系统，维持直流母线电压稳定，从而确保高压变频器在发生电压暂降或短时中断时高压负载正常运行。

HVSP电压暂降保护系统VSP系统结构VSP功能及结构柜体尺寸：800*1000*2260VSP的应用VSP系统典型应用VSP的应用VSP系统在6kV/10kV系统中的应用方案

该方案应用于高压负载（6kV/10kV）的电压暂降保护，提高高压负载（6kV/10kV）的低电压穿越能力。该方案基本原理是在高低高高压变频器直流母线上增加VSP系统，维持直流母线电压稳定，从而确保高压变频器在发生电压暂降或短时中断时高压负载正常运行。VSP的应用VSP系统在高低高变频器系统中的应用方案VSP接入点VSP的应用VSP系统在高低高变频器系统中的应用方案VSP接入点VSP的应用VSP系统在高低高变频器系统中的应用方案VSP接入点VSP系统现场应用照片VSP电池输入保护断路器系统电池充电机人机界面用户选件不间断电源VSP模块并联母排输出方式独立母排输出方式VSP的应用VSP系统现场应用照片山东烟台万华--第一套HVSP抽屉系统重庆万盛煤化工--第二版VSP抽屉系统江苏恒力化纤无锡华润上华二期桐昆恒腾差别化二期--第三版VSP抽屉系统宁波万华即将出厂的HZ-304-45-120T系统案例5：陕西神木某化工企业在定制缓解设备时，根据以往监测到的电压暂降数据，认为暂降深度不会超过60%，选择了电压保护范围为60%的电压暂降保护系统。在设备安装后的第一年运行过程中，发生了深度电压暂降，其暂降深度超过60%，敏感负荷停机。随之将该套设备更改为带有储能单元的VSP系统，可提供15s的短时中断治理，后来所有的电压暂降和短时中断发生时，没有再出现敏感负荷停机的情况。4.1.5提高用电设备的抗扰能力给消费类电子设备、计算机、控制设备等单相、低功率设备内部的直流母线装设更多的电容，将有效延长设备所能承受的电压暂降时间，提高设备对电压质量问题的抵御能力；采用宽范围DC/DC变换器；对电压暂降非常敏感的设备变频调速装置，增大直流母线的电容量可有效防止单相和相间故障引起的电压暂降；对所有接触器、继电器、传感器等器件的抵御能力进行检查分析，进而采用一定的措施，也能大大提高整个系统的抵御能力；安装新设备时，应事先从生产厂家那里得到有关设备抵御能力的信息。但遗憾的是除了半导体行业有针对行业设备的SEMIF47标准外，其他工业行业还没有设备的电压暂降耐受力标准，这个现状希望能引起相关各行业思考。4.1.6采用交直流混合供电模式在原有交流供电的基础上，增加直流供电，形成交直流混合供电，可以提高供电可靠性；在电压暂降期间，由直流供电线路给敏感负荷供电，保证敏感负荷不间断运行；在一些汽车制造、半导体和化工行业已有小范围应用，随着直流配电技术的发展，特别是直流断路器、直流保护技术的完善，必将成为一种发展趋势。这种供电方式可以避免一对一治理设备的“打补丁”方式的缺点，形成全厂的协同治理，也是一种高性价比的治理措施。案例6：中石化某新建煤化工项目中，空分车间采用交直流混合供配电方式，对全部空分车间的控制系统和敏感负荷统一进行保护，并与分布式发电装置柴油发电机形成无缝对接，可长时间确保工艺关键装置不停机，整体投资比分散治理方案减少了约10%。4.2电网侧电压暂降改进措施上述改进措施中，减少故障数量和缩短故障清除时间两项措施是电力公司经常采取的措施。一方面，工业用户对于电能质量和供电可靠性要求非常高的地区，电力公司也采取相应的措施以提供优质供电和客户满意度；另一方面，一些地区受强对流天气和恶劣天气影响严重，除电力公司采取相应的措施，用户也要积极采取其它措施才能避免电压暂降带来的损失。4.3各行业电压暂降改进措施

措施行业减少故障数量缩短故障清除时间改变供电方式安装缓解设备提高用电设备抗扰能力交直流混合供电电厂√√√化工√√√√√化纤√√√√半导体√√√√√√电力行业在2012年由国家电网调度中心牵头制定了《发电厂一类辅机变频器高低电压穿越技术规范》，并在2015年升级为电力行业标准《发电厂变电站辅机变频器高低电压穿越技术规范》，相关工作已接近尾声，是国内不多见的行业设备电压暂降、暂升抗扰能力标准。1234567电压暂降相关概念和定义基于典型案例的电压暂降发生次数汇总和分析基于典型案例数据的电压暂降原因研究和分析电压暂降改进措施电压暂降最新研究进展10kV层面电压暂降治理措施CONTENTS目录总结5CIRED2015电压暂降概述

由于敏感负荷的大量应用，电压暂降受到研究机构、配电网、用户、设备制造商的广泛关注。电压暂降专题共录用15篇论文国家英国（3篇），美国（2篇），意大利（2篇），中国（2篇），瑞典（1篇），西班牙（1篇），德国（1篇），伊朗（1篇）范围报告标准解读（3篇），算法（5篇），应用（2篇），仿真（4篇），概述（1篇）5电压暂降最新研究进展

5.1论文简介论文编号：题目主要内容国家所属范围0183：电压无功控制和电能质量（CIGRE/CIREDC4.24）电压无功控制方法对电能质量的有利和不利影响，并提出遗留问题瑞典、美国、德国、意大利、中国工作组总结报告0253：IEEE标准1564电压暂降指标概述五步法识别合适的电压暂降指标和电力供应系统的特征美国、瑞典标准解读，算法0496：可能引起超宽带通讯设备重启的事件的时序分析分析可能引起超宽带设备重新启动电压暂降的时序，采用基于超级电容技术解决方案意大利应用0836：用实测数据测试分析一种分割方法提出联合因果和反因果（CaC）分割方法，并进行理论分析和实测数据验证西班牙、瑞典算法1656：基于形态最大提升格和非线性主成分分析方法的暂态特性的电力扰动评估利用形态最大提升格和非线性主成分分析方法分析扰动暂态特性，对扰动信号进行测试中国算法5电压暂降最新研究进展

5.1论文简介论文编号：题目主要内容国家所属范围1059：带有FACTS设备的电压暂降差异化规定提出电压暂降性能差异化水平的概念，并提出了利用FACTS装置作为治理方案，并用295母线的系统进行测试英国算法1064：不同电压暂降性能指标的对比分析研究了6个单个电压暂降事件特征的特点和差异，提供特定研究场合选择合适的暂降指标的参考英国算法1067：基于网络治理的电能质量差异化规定研究了隔离变压器，移相变压器，地下铺设技术和串联电抗器等解决方案，分析不同解决方案下系统级和区域级PQ性能的变化英国仿真1121：德国输电网转动惯量降低对三相故障引起的电压暂降影响扩大的效果对输电网中变电站三相故障引起的电压暂降进行仿真，验证转动惯量减少对电压暂降影响范围的影响德国仿真0898：含可再生能源、储能和微电网的功率调节系统给出了含可再生能源、储能和微电网的功率调节系统概述伊朗概述5电压暂降最新研究进展

5.1论文简介论文编号：题目主要内容国家所属范围1172：基于直流支撑技术的电压暂降保护系统研究强调电压暂降对电力电子变换器的影响，对两种基于直流支撑技术的电压暂降保护（VSP）系统进行了研究和开发和实际应用中国应用1229：成功应用于高渗透率浪涌电流设备低压配电网络的导则对住宅和小型商用设备启动过程中产生高功率浪涌进行了分析，指出浪涌会引起电压暂降，讨论相关治理方案美国，加拿大报告解读1485：根据意大利协议ARG/ELT198/11监测电压暂降的智能电网体系提出了一种用于监测中压网络电压暂降的新方法。给出合适的继电保护灵敏度，以实现电压暂降的正确分类。意大利算法，应用1508：配电网电压暂降的鉴别和评估对某一配电系统进行电压暂降监测、记录和仿真，找出电压暂降的原因，将实测结果与仿真结果比较。埃及仿真，实验0302：不同FACTS装置下并网风电低电压穿越能力的比较比较了2种FACTS装置（STATCOM、UPQC）提高并网风能转换系统的低电压穿越能力效果埃及仿真主要内容由于常规发电厂越发由分布式可再生能源所取代，转动惯量能显著减少。系统能力如电压支持、短路电流和短路能力将降低。介绍仿真模型，在PSSTMNETOMAC环境下用RMS方法，考虑到剩余负荷和主动式发电厂数量的变化下的6种不同情景，仿真223个故障点的输电网中变电站三相故障，验证转动惯量减少对电压暂降影响范围的影响。结论减少转动惯量会扩大由三相故障引起的电压暂降的影响。对由其他故障引起的电压暂降的影响还有待进一步研究。1121：德国输电网转动惯量降低对三相故障引起的电压暂降影响扩大的效果（德国）5电压暂降最新研究进展（论文情况）

主要内容电压暂降的定义、模型和标准分析电压暂降对工业生产的影响电压暂降对变频器的影响因素分析（暂降幅值、持续时间）基于直流支撑技术的电压暂降系统（分别以电网残压和蓄电池组作为能量来源）的工作原理、配置设计及运行案例1172：基于直流支撑技术的电压暂降保护系统研究（中国）5电压暂降最新研究进展（论文情况）

1172：基于直流支撑技术的电压暂降保护系统研究（中国）第一种电压暂降保护系统第二种电压暂降保护系统第一种VSP系统电网残压升压BOOST升压并联变频器直流母线保护范围为0.2pu-0.9pu第二种VSP系统蓄电池组升压BOOST升压并联变频器直流母线保护范围为0-0.9pu（可用于短时中断保护）5电压暂降最新研究进展（论文情况）

1172：基于直流支撑技术的电压暂降保护系统研究（中国）结论电压暂降是电网运行中不可避免的现象。基于直流支撑技术的电压暂降保护（VSP）系统能够保证变频器不间断运行，为用户避免大量的经济损失。电压暂降至20%，VSP系统输出DC500V，保证变频器不停机短时中断，VSP系统输出DC1000V，保证变频器不停机5电压暂降最新研究进展（论文情况）

1234567电压暂降相关概念和定义基于典型案例的电压暂降发生次数汇总和分析基于典型案例数据的电压暂降原因研究和分析电压暂降改进措施电压暂降最新研究进展10kV层面电压暂降治理措施CONTENTS目录总结6.1DVR（动态电压恢复器）科研项目试点南京奥体中心青奥会深圳电力公司6.2动态UPS荷兰HITEC苏州和舰、南京夏普德国PILLER6.3同步高压后备式UPS转换开关为高压静态开关，由多级晶闸管串联而成目前在使用的有Intel公司防止故障扩大转化为事故，减小故障影响范围——保护大电网熔断器、接触器、断路器、微机保护等防止市电不稳定，敏感负载停机造成巨大经济损失——保护负载电力电子器件+在供电电压不稳定的情况下优先保护重要负载，提供不间断供电，并结合传统保护避免对大电网的冲击。传统保护主动式保护6.4.1交直流混合配电保护间的配合

原则可观性可控性电力电子减小故障影响范围，避免小故障扩大成大事故。监测母线侧、各条馈线、传统保护设备的运行情况，根据负荷中断产生的影响，做出最优的保护策略。当故障发生时，不是盲目的跳闸切负荷，而是根据优化保护策略，实现保护动作的执行，如不间断供电负荷在事故情况下可以继续运行。利用电力电子器件，将保护与控制集成一体。6.4.2主动式保护主动保护学术成果主动式保护主动式保护主动式短路保护主动式接地保护主动式接地保护绝缘下降保护交直流串线保护主动式环网保护在母线与负荷之间增加隔离型DC/DC变换器，将直流母线和负荷进行隔离在DC/DC变换器中集成主动式保护，包括短路保护、接地保护、交流窜入保护、环网保护主动式保护主动式短路保护软硬件设计主动式短路保护测试主动式短路保护（ActiveShort-circuitProtection，ASP），负荷侧发生短路故障，ASP能快速主动动作，停止直流输出，使得母线侧与负载侧断开，达到短路保护的作用。绿色：直流输出正常状态下绿色：直流输出短路状态下保护时间极短为310us主动式接地保护单元母线接地正极单点A负极单点B负载侧不接地AB负载接地单条馈线单点接地E，F，G多条馈线单点接地EFGEFG母线、负载同时接地AE、BG、AG、BE均可运行本质安全化：通过设计手段使生产过程和产品性能本身具有防止危险发生的功能，即使在误操作的情况下来说也不会发生事故。主动式接地保护测试（DC220V系统）负极接地时故障支路正极对地电压为224V正极接地时故障支路负极对地电压为-224V非故障