关于电压暂降问题的几点思考-第2页-北极星输配电网

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根据电压暂降严重度指标的定义，当实际电压位于SEMIF47给出的容差曲线上时，指标的值为1。当实际电压超出容差曲线范围时，指标大于1。指标数值越大，表明电压暂降越严重。笔者认为该指标定义的问题出现在实际电压位于容差曲线范围内时。按照IEEEF47对这一指标定义的解释，当实际电压高于90%额定值（电压暂降事件的阈值）时，设定指标值为0，显然，这时的指标数值是人为设定的，而不是根据电压暂降严重度指标值的定义式计算出来的。这种人为的设定，破坏了指标定义的一致性与连贯性，在短时（10s以内）电压暂降值在容差值以内时，使得电压暂降严重度指标值发生跳变。这使得在采用电压暂降严重度指标作为基础做更宏观的电压暂降状况估计时，得到的结果的有效性值得怀疑。

2 电压暂降问题研究的误区

电压暂降研究模型的可信度问题

对于电压暂降事件引起的损失的研究，特别是量化的研究，一直是电压暂降问题研究的热点问题之一。由于电压暂降事件的随机性以及电压暂降事件引起的后果和损失的复杂性，使得研究所需的大量的基础数据的获取非常困难，要保证所获取的数据的准确性、有效性和可靠性就更为困难。缺乏有效可靠的数据支撑，想建立可信有效的研究模型是不可能的。仍以笔者参与的华北某企业的电压暂降相关的故障调查与分析为例：在近3个月发生的数次电压暂降事件引起的数十处故障，几乎无任何规律可循，只能看出某类负荷（如变频调速装置）是对电压暂降事件敏感的负荷，但具体到某台具体设备，在某次具体的电压暂降事件过程中，可能发生也可能不发生故障。根据这样的数据，很难得到有意义的定量的结论。当然，笔者所举的例子样本太少，未必具有普遍意义，但至少从一个侧面反映了获取有效数据的困难程度。

目前用于评价电压暂降引起的损失的模型种类繁多，但所有模型首先必须解决的基本问题是确定发生电压暂降事件时设备是否会发生故障。通常，采用的方法是根据电压暂降的类型，针对不同的设备类型以ITIC曲线（以前的CBEMA曲线）、SEMIF47曲线等作为参考电压，得到发生故障的概率值。实际上，由于具体设备性能的多样性，按照这种方法得到结果只能是宏观的统计规律，难以用来指导具体的设备或企业的电压暂降解决方案的制定。

对敏感负载特性的改变关注不够

通过外部的手段降低电压暂降事件的严重程度甚至减少其发生的频度，或改进电压暂降敏感设备的承受能力，是解决电压暂降问题的两个方面。在很多场合，改进敏感负载的特性，提高其在发生电压暂降事件时的承受能力，是针对电压暂降问题有效、合理的解决方案。

当今我们在世界各地旅行时，已经很少关注我们每天都要使用的手机充电器的电压是否兼容。手机充电器或笔记本电脑电源的100-240V的宽输入电压范围，使得它们可以在全球范围内随意使用。这些设备用在我国的220V的环境下，应对50%以上的电压暂降毫无问题。试想，如果通过适当的方法改造变频调速装置，比如改善交流接触器的防脱扣能力、适当增加换流器直流环节的储能能力，即可渡过发生概率较高的中低严重度的电压暂降事件。这可能比采用诸如UPS或DVR从外部解决问题，总体上更为有效也更为经济。

3 几点建议

在电压暂降敏感负载的外部和内部同时采取措施，即与解决其他电磁兼容问题类似，在骚扰源与敏感设备两端同时采取措施，往往是既有效又经济的方法。采用UPS或DVR作为敏感负载应对电压暂降问题的解决方案，是将电压暂降的影响御于敏感设备之外，从原理上无疑是有效的，但其昂贵的造价往往使得用户望而却步。而且，像DVR这类设备，尽管其原理早就提出，但到目前为止，实际工程应用仍存在问题。而从另一个角度考虑问题，显著地提高敏感负载的抵御电压暂降的能力，就有可能使得设备降低对电压暂降事件的敏感度，从而顺利地渡过多数电压暂降事件，保证设备正常运行。

因此，笔者认为，电压暂降的研究者应该特别关注以下几个方面：

重新设定更为合理的各类电压容差曲线

目前普遍采用的各种电压容差曲线（ITIC曲线、SEMIF47曲线等），是制订包括电能质量相关标准的重要依据，也是针对设备生产厂商的建议性或强制性标准。但是，多年来的实践表明，即使设备的性能满足曲线的要求，仍然有很大的概率在发生电压暂降事件时失效，从而造成不可忽视的经济损失甚至安全问题。随着技术的进步，在合理增加成本的前提下适当提高设备的耐受能力，是解决电压暂降问题总体上经济性较高且有效的方案。合理地修订电压容差曲线并非易事，当今的大数据技术为这一问题的解决提供了有力的技术手段，但数据的收集、挖掘、处理、分析，仍然是工作量巨大的挑战。

采取合理可行的措施提高敏感设备的抗敏性

事实上，大幅度地提高电压暂降敏感设备的承受能力（抗敏性），在当前的技术发展水平下已经基本上不存在技术障碍。但很显然，无论采用何种技术手段，势必增加设备的成本。在没有直接经济利益驱动的情况下，生产厂家不大可能主动采用这些改进方案。

一方面，通过修订电压容差曲线并修订相应的标准，强制性地使得设备生产厂家修改设计，从而提高电压暂降敏感设备的抗敏性；

另一方面，研究如何优化方案，使得提高敏感设备抗敏性所采取的技术措施成本更低、更有效，以及更易于对既有设备进行改造，是研究者应该重点关注的课题。

原标题：关于电压暂降问题的几点思考

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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