IEC61000-4-30电能质量测量方法标准中,对暂降幅值和持续时间两个基本特征给出了明确定义,均通过计算单周均方根电压值确定。对于三相系统,电压暂降幅值是剩余电压幅值最低相的电压幅值,持续时间则是电压幅值低于阈值的时间。
仅用电压暂降幅值和持续时间两个特征刻画电压单一电压暂降事件,方法简单、易行,但对于三相电压暂降,由于这种刻画方法过于简略,难以对实际三相电压暂降事件作出准确刻画,难以满足研究三相电压暂降问题的目的。
在实际应用中,基于已被认知的电压暂降特征,根据所研究的问题和实际需要,选取恰当的特征,构成电压暂降特征向量,并用特征向量刻画电压暂降事件,是更合理的刻画方法。
可采用的电压暂降刻画方法如下表:
基于特征的常见电压暂降刻画方法
在研究电压暂降对敏感设备造成的影响时,可根据实测电压暂降波形计算各个电压暂降特征,利用相应特征构造虚拟暂降,将实测暂降与虚拟暂降分别作用于被研究敏感设备,以可感知物理参数为基准,比较虚拟暂降和实测暂降对敏感设备的影响,根据可感知物理参数最接近的虚拟暂降中包含的电压暂降特征,作为在设备敏感度评估中刻画电压暂降事件的特征,由此获得更恰当的电压暂降刻画方法和刻画特征。
分段法是刻画电压暂降事件的另一种方法。
时域上,根据电压暂降中系统状态的不同,可将暂降分为5个阶段:暂降前阶段(pre-eventsegment)、2个暂态阶段(transientsegment)、暂降中阶段(eventsegment)和暂降恢复阶段(recoverysegment)。其中,暂降前阶段对应于故障前系统正常状态,此时无大电流;暂降中阶段对应于系统中存在大电流的故障状态;暂降恢复阶段对应于大电流被清除后,系统达到另一正常状态;暂态阶段对应于故障状态与正常状态间的转换阶段,存在两种情况:“正常状态→故障状态”的暂态阶段和“故障状态→正常状态”的暂态阶段。
分段法依赖于电压暂降事件中电压用随时间变化的规律和随时间变化的数据。在分段时间内,假设系统状态不变。
延伸阅读:电压暂降科普之四:电压暂降特征
电压暂降分段刻画法
在电压暂降事件的各阶段中,根据电压瞬时值和有效值,可用不同特征刻画不同阶段:
暂降前:电压幅值、电压相角、谐波和波形畸变、电压幅值/相位角的不平衡;
暂降中:暂降幅值、暂降持续时间、相角跳变、暂降波形畸变、暂降形状;
暂态段(过渡段):波形起始点、相角跳变、电压变化率、阻尼振荡特性;
暂降后:故障后暂降幅值、暂降后相移。
值得注意的是,采用分段法刻画电压暂降时,各阶段开始和结束时间的确定是一困难问题,各段分界点确定准确与否,直接影响电压暂降刻画的准确性。因此,分段法在实际电压暂降中较少采用,而通常被用于电压暂降的深入分析,或用于电压暂降信息研究或电压暂降知识发现。
延伸阅读:电压暂降科普之四:电压暂降特征
原标题:电压暂降科普(5)——刻画方法