电能质量中闪变的测量1VIP免费

电能质量中闪变的测量1引言随着现代科学技术的迅猛发展，一方面,电力电子设备的应用领域越来越广，特别是各类冲击负荷、非线性负荷容量的不断发展，使得电网中电压波形畸变，电压波动、闪变和三相不平衡等问题时有发生，严重地影响了电能质量；另一方面，人们越来越多地使用精密和复杂的电子设备，故如何提高电能质量将是电力企业面临的又一重要课题。我国的国家标准中电能质量主要包括五项指标：电力系统的频率偏差、供电电压的允许偏差、三相电压不平衡度、电网谐波含量、电压波动与闪变。其中前几种指标测量方法相对比较成熟，而电压波动和闪变测量方法和实现技术的研究，由于重视程度不够相对滞后些。电压波动与闪变会对用户产生多方面的危害：会使得电机的转速不均匀，影响生产产品的质量，也会缩短电机的使用寿命；对电能质量要求较高的电子设备、计算机、自动控制设备也可能因为电压的波动而无法正常工作；电压波动还影响对电压变化敏感的工艺和实验结果；电压闪变会使照明灯具灯光发生闪烁，刺激人的大脑和眼睛，使人疲劳，视力下降，注意力分散。波动性负荷中以电弧炉引起的电压波动和闪变最为严重，许多国家针对电弧炉制定了闪变标准。1986年IEC根据国际电热协会（UIE）的推荐，制定了闪变仪的测量功能和设计规范。我国于2000年颁布了GB-12326-2000《电能质量电压波动与闪变》标准。由此可见，利用先进的技术手段，采取精确合理的计算方法，对电压波动和闪变进行测量，从而采取必要的技术措施进行抑制十分必要。2闪变的定义及测量方法2.1闪变的定义电压闪变是指人眼对由电压波动所引起的照明异常的视觉感受。由于一般用电设备对电压波动的敏感度远低于白炽灯，为此，选择人对白炽灯照度波动的主观视感，即“闪变”，作为衡量电压波动危害程度的评价指标。闪变的主要决定因素有：①供电电压波动的幅值、频度和波形；②照明装置，以对白炽灯的照度波动影响最大，而且与白炽灯的瓦数和额定电第2页共6页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共6页压等有关；③人对闪变的主观视感等。研究表明，人眼对电压波动频率8.8Hz左右最为敏感。2.2闪变的测量2.2.1闪变的预测方法早期电压闪变的研究主要是波动记录法，原理是测量出调幅电压中各个频率电压分量，然后据电压变化的幅度和频率，画出分布图，进而估计闪变值。它是一种近似的方法，结果不尽如人意。随着电弧炉容量的不断增加，人们发现电弧炉容量与电压闪变有直接的联系。实验证明电力系统能够接受的电弧炉容量大小取决于连接电弧炉变压器的连接点母线处的三相短路容量，在此基础上提出了互降常数预测闪变法和短路压降法，另外还有最大功率预测法。闪变的预测法只能大致的评估闪变，无法知道闪变的确切值是多少，只有在公共的供电处直接测量才能准确的知道闪变值的大小。2.2.2闪变的直接测量闪变的直接测量仪器主要有以下三种：（1）英国的ERA闪变测量仪。它是在整流检波和一系列的滤波之后，对检测到的波动电压值求取1min的均方根值。（2）法国的EDF闪变仪。该闪变仪以闪变剂量作为评价标准，闪变剂量定义如下：在△t的时间内（△t=1min）式中s(t)为波动电压信号；g(f)为人的眼脑对波动电压的反应。（3）IEC推荐的闪变仪。后文将详细阐述其工作原理。2.2.3闪变值的获得闪变的测量应用得最多的有3种方法：①模拟式加权滤波器法，数字式加权滤波器法和频谱分析法。对于模拟滤波器法，它是采用模拟传递函数来实现，因而对硬件电路要求较高，设计复杂，二次开发也比较难；②频谱分析法。是先利用快速傅里叶变换，获得0.1～35Hz之间各个频率谱线的幅值，然后再按视感度曲线上对应得各个频率分量上的视感度系数进行等效折算，计算误差较大；③数字滤波法。利用数字滤波法计算较复杂，计算量比较大，对CPU的速度要求足够第3页共6页第2页共6页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共6页快。本文主要介绍：1、闪变的直接测量中IEC推荐的闪变仪的工作原理。2、闪变值的获得方法中数字滤波法在Matlab中的仿真和在DSP芯片TMS320VC33中的实现。3IEC推荐的闪变仪1986年，国际...