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因时空变化性、不确定性和高成本性,电压暂降是最难预防和解决的电能质量问题。根据实际电网及其暂降特性,根据不同用户的免疫力、受影响程度、可接受水平等,用暂降风险进行评估,采用分级治理措施和风险规避机制,是值得探索的课题。
1.分级治理
电压暂降是电网侧电压暂降与用户侧设备免疫力间的兼容性问题,技术上,可在公用电网级、工厂电网级、敏感设备级分级、分别或协同采取措施治理,通过优化协同可使总成本最低,效果最好。图1给出了分级治理方案与投资的关系。
图1暂降解决方案
(1)公用电网级
公用电网级的治理是减少暂降频次,降低暂降严重水平。包括对暂降幅值、持续时间等特征的补偿、控制等。此外,考虑到暂降源的分布和暂降传播规律,通过电网规划和优化运行,电网改造和保护优化等措施,可有效降低敏感用户经受的暂降风险。公用电网级措施可总结如下:
值得注意的是,公用电网级措施,在现有技术条件下尚不可能解决用户需要的所有问题,且存在投资巨大的问题,因此,在电网侧采取措施,需进行技术经济评估,并研究成本回收问题。
(2)用户工厂级
工厂内部电网措施主要是指在供电馈线或内部电网内安装定制电力设备,使敏感设备遭受的暂降控制在可接受范围内。涉及所采用定制电力技术的补偿能力、成本和工程可行性等问题。工厂级常用技术有动态电压恢复器(DVR)、不间断电源(UPS),以及近年兴起的直流配电技术等。实际中,可根据设备敏感性及其在工厂中的重要程度,对厂内设备按分级治理策略配置不同的定制电力设备,在降低暂降损失的同时,降低安装和维护成本。考虑到工厂内的敏感设备主要是控制元件,这部分元件的用电负荷相对较小,因此,可能情况下,可将控制回路电源与主功能部分电源分开,仅对控制回路进行补偿,可降低成本。
延伸阅读:电压暂降科普(9):损失评估
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