供电系统电压凹陷治理措施的探讨

对太原发射中心供电系统电压凹陷产生的原因作了详细介绍与举例说明。介绍了采用新型电能质量调节装置如动态电压恢复器有效抑制电网电压波动对敏感负载影响的方案。     

用过程性能指数评估电压凹陷严重程度的方法

提出利用过程性能指数评估节点电压凹陷对一般敏感设备的影响程度.首先将电压暂降特性(幅值和持续时间)与CBEMA曲线相结合,得到电压凹陷容忍差值,然后结合年凹陷频次得到电压凹陷容忍差的均值和标准差,最后根据均值和标准差计算出节点电压凹陷过程性能指数,作为评估节点电压凹陷影响程度的指标.以IEEE-30系统为例,将节点电压凹陷过程性能指数与平均严重程度指数的计算结果进行对比,验证了该方法的有效性和实用性.     

基于DSP的多功能电能质量监测仪的研制

电能质量问题日益受到广泛的关注，电压凹陷已被认知为最严重的电能质量问题之一，如何对它进行测量和监视也就成为需要解决的重要问题。本文简单介绍了电压凹陷的概念，详细分析了电压凹陷的检测算法，并对以DSP芯片TMS320F206为核心的新型电能质量监测仪的硬件和软件结构作了介绍。     

电网中的电压凹陷及其传递的探讨

对电压凹陷特征作简单介绍之后，对其电气特性及产生的原因作了详细分析与举例说明，并对在周边不同电压等级中同时产生电压凹陷的现象进行详细分析，最后结合分析结果得出电压凹陷在周边电网的不同电压等级中传递并可能造成危害的结论。     

基于超导储能的动态电压补偿的研究

介绍一种基于超导储能(SMES)的动态电压补偿系统,该系统是一种电力电子控制装置,保证负载端的电压稳定。根据装置的结构特点和工作原理,提出基于SPWM的控制算法。该算法既能补偿三相对称电压凹陷,也能补偿单相电压凹陷。正常时针对三相不平衡,该算法也能严格控制负载侧的电压。样机实验结果验证了基于超导储能DVR的基本结构和控制方法的有效性。     

电网中基于整流电压算法的电压凹陷检测

针对电气系统中经常出现电压凹陷的现象,为了能够及时诊断出电压凹陷的情况,应用了新的检测算法—整流电压(RV)算法。利用TMS320C40板、滤波器和一些自动化软件等,对正常电压和由不同原因引起的凹陷电压信号进行采集,并根据电压波形以及相应的参数利用整流电压(RV)算法对各种电压信号进行计算、仿真等处理。大量实验结果表明,该算法不仅可以在极短的时间内有效地检测出电压凹陷情况,而且可以节省很大的存储空间和计算量。     

电压凹陷的标准及描述方法

当供电电压下降到敏感电压门槛值（例如0．85p.u.）以下，持续时间超过20ms就会导致由变频器供电的工业设备、PLC以及微处理机等运行中断。根据IEC标准给出电压凹陷的定义，电压凹陷可由深度和持续时间来描述。电压凹陷可分为瞬时凹陷（10～600ms）、暂时凹陷（600ms～3S）、短时凹陷（3s～1min）三种，电压幅值变化范围为0．1～0．9p．u．。采用飞轮储能、不间断电源、动态电压调节装置可解决电压凹陷问题。     

新型动态电压凹陷校正器研究

提出一种基于串并联的动态电压凹陷校正器(DVSC)补偿三相电力系统电压凹陷或隆起新方法,该方法较现有动态电压调节器(DVR)及配电静态补偿器(D-STATCOM)能在大幅降低成本的同时有效地提供保护。该方案基于电压升压变换电路,能够通过升压或降压快速校正电压,其主要特点是具有最小能量储存的单阶功率变换电路。介绍了新型电压控制拓扑、晶闸管旁路开关的交换逻辑。仿真和实验结果证明了该方法的有效性。     

一种单相电压凹陷检测方法及其DSP实现

动态电压恢复器（DVR）是目前解决供电电压凹陷问题的有效装置，对电压凹陷特征量的准确检测是DVR正常运行的前提。本文基于同步坐标变换及软件锁相环（SPLL），提出了一种单相电压凹陷检测方法。该方法可以实现对单相电压凹陷幅值、起止时刻和相位跳变等特征量的动态检测。计算机仿真和DSP硬件实验表明，该方法适用于单相DVR的电压凹陷实时检测．     

电压凹陷引起的过程控制系统故障评估方法的研究

针对过程控制系统中元件的种类、敏感度不确定性以及系统拓扑结构不确定性,提出了一种基于元件电压凹陷敏感度不确定性和故障树的过程控制系统故障评估新方法。用概率密度函数表征元件电压凹陷敏感度的不确定性,根据元件拓扑结构建立故障树,分析单一元件故障对整个系统的影响,实现对电压凹陷引起的过程控制系统故障评估。对某全自动仓储控制系统的仿真,证明了提出方法的可行性。该方法为进一步研究电压凹陷造成的经济损失、提出相应技术方案等提供了决策依据。     

风力发电用电压跌落发生器研究综述

为测试风力发电系统的低电压穿越能力,需要专门的电压跌落模拟装置。鉴于此,对国内外现有风力发电用电压跌落发生器(VSG)的研究进行了详细的总结,论述了3种形式的VSG实现方法,阻抗形式VSG通过在主电路中并联或串联阻抗模拟电压跌落,变压器形式VSG以变压器组合或中心抽头变压器切换方式模拟电压跌落,电力电子变换形式VSG使用半导体功率器件模拟各种电压跌落类型,功能强大;并对各种方法的工作原理和实现方法进行了分析,对各自的优缺点进行了对比。变压器形式VSG具有结构简单、可靠性高和成本较低的优势,目前使用较多,电力电子变换形式的VSG因其体积小、便于携带和强大的功能,将会得到越来越多的应用。     

New approach for power lines performance estimation based on load variation due to voltage sags

The power line performance has traditionally been assessed in terms of its efficiency and reliability. The increase of the effect of voltage sags on sensitive loads, maybe located far away from the faulted line, is the reason to carry out a new analysis of power line's performance. A new method to evaluate the power line performance, based on voltage sag indices, is proposed. The voltage sag indices suggested to assess power lines performance are the load variation, the non delivered energy and the total cost due to voltage sags. The proposed power line performance is compared with the traditional performance based on power line outages. The results show that the proposed method can change the assessment of power lines performance and therefore the utility focus for investment.     

Canadian national power quality survey: frequency and duration ofvoltage sags and surges at industrial sites

The occurrence of voltage sags and surges originating on the primary and secondary sides of industrial facilities can disrupt continuous and noncontinuous industrial computer processes, a costly issue for society. This paper attempts to answer several questions concerning the frequency and duration of voltage sags and surges posed by industrial customers. The answers to these questions are based on the national survey results of the frequency and duration of voltage sags and surges at industrial sites monitored at their utilization voltage levels (e.g. 120, 347 V) and on the utility primary side of their facilities. The survey results provide a knowledge base for monitoring, designing, and utilizing voltage sag and surge mitigating technologies     

供电方支付给用户的电压凹陷补偿

电能质量问题给用户造成巨大的经济损失,供电商应给予补偿,该文提出了一种用户电压凹陷损失的补偿方法。根据确定用户受到凹陷影响程度的负荷敏感曲线和衡量用户经济损失的中断成本来确定整个供电方应该补偿的份额,并且同时还考虑了电压凹陷的发生频率和持续时间对用户损失的影响,为一种比较合理的补偿方法。该方法为电能作为一种商品其质量出现问题时提供了一种经济上的补偿办法,使电能的供应者和消费者都能公平地进行电力交易。     

串联型电能质量控制器注入电压的研究

串联型电能质量控制器（SPQC）通过向系统电压中串联一个电压源来调节用户侧电压质量，当系统电压发生电压跌落、浪涌、不平衡现象或电压中含有谐波时，使用SPQC可以获得更高的效率。文中对系统电压不平衡条件下SPQC注入电压的特性进行了研究，提出了优化控制的几个目标。在此基础上对三相三线制和三相四线制非平衡电压跌落的补偿进行了研究，并以三相四线制系统为例，提出了优化补偿电压的算法，仿真结果很好地证明了理论分析的正确性。     

供电电压凹陷域的分析

首先对电压凹陷和电压短时中断各特征量及可能的影响因素进行了分析。在此基础上,对临界距离法和故障点法这两种凹陷域的评估方法做了比较和扩充。以IEEERBTS-6可靠性测试系统为例,分别用这两种方法加以计算,并提出将两种方法相结合的思想。最后,讨论了凹陷域的影响因素。     

光伏并网发电系统的低电压穿越控制策略

为提高光伏并网发电系统的低电压穿越能力,提出一种基于电压定向矢量控制的低电压穿越(Low Voltage Ride-Through,LVRT)控制策略。该策略对光伏逆变器进行电压定向矢量控制,实现有功和无功功率解耦,在电网电压跌落期间,采用直流卸荷电路稳定直流侧电压,根据电压的跌落深度补偿一定的无功功率以支撑电压恢复。通过PSCAD/EMTDC软件对采取LVRT控制策略前后的各电气量进行比较分析,结果表明,采用该策略光伏发电系统可以在电压跌落时保持并网运行,并补偿一定的无功功率以恢复并网点电压,实现低电压穿越。     

An evaluation method of voltage sag using a risk assessment model in power distribution systems

In this paper we explore a new method for evaluating the impact of voltage sags in the power distribution systems. The proposed method incorporates the generalization of the evaluation method as well as the effects of voltage sags on customers. To generalize the evaluation method, historical reliability data will be used. We take into account the impact of voltage sags on customers using a representative power acceptability curve and a fuzzy model. The final result of the evaluation model yields on a yearly basis the magnitude of customers’ risk caused by voltage sags. The evaluation methodology is divided into the analytic and probabilistic method. The time sequential Monte Carlo simulation is used as probabilistic method. The proposed method is tested using the modified Roy Billinton Test System (RBTS) form and the reliability data of Korea Electric Power Corporation (KEPCO) system. Through the case study, we verify that the proposed method evaluate the actual impact of voltage sags and can be effectively applied to the real system using the historical reliability data as the conventional reliability indices in power distribution systems.     

基于EMTDC电压暂降随机预估的仿真研究

现代电网和负荷构成的变化使电压暂降成为热点。研究电压暂降特征的方法有电压质量监测和随机预估。与电压质量监测相比,随机预估方法能够在短期内得到负荷处的电压暂降特征。总结了两种较成熟预估方法的不足,提出了运用蒙特卡洛法(Monte-Carlo)进行此项研究的思想。建立了电力系统故障状态变量的数学模型,基于EMTDC/PSCAD对典型的IEEE RBTS 6母线测试系统的故障情况做了大量的仿真。通过比较各故障状态变量数学模型的概率分布值与其仿真中取值的概率分布,可以证明仿真结果是可信的。最后获得了6个负荷点处的电压暂降分布图,并分析了网络结构对电压暂降分布的影响。本文所做的仿真对实际系统的暂降特征的研究有一定参考价值。     

Sag correction and power transfer of double feeder circuit using unified power quality conditioner

Alternative energy power generation has emerged as a crucial research topic in studies on modern energy systems. Because of the inherently intermittent generating feature of distributed generation systems, system operations associated with the integration of distributed generation into existing power networks may suffer from voltage variations and power delivery problems. Therefore, this paper proposes a new unified power quality conditioner (UPQC) scheme. The proposed UPQC consists mainly of two back‐to‐back inverters that are connected together by a direct current capacitor and installed in series and in parallel with two adjacent feeders. The UPQC can be operated not only for maintaining a downstream voltage to mitigate upstream voltage sags but also for absorbing real power from one feeder and transferring it to the other feeder. To validate the effectiveness of the proposed scheme, scenarios including voltage sags and power transfer between two feeders were tested through experimental validations. The test results help consolidate the feasibility and practicability of the scheme for potential applications. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.