電壓暫降問題淺談

　　1、定義描述
　　
　　電壓暫降（VoltageSag），是指供電電壓在短的時間突然下降的現象，氣典型持續時間為0.5～30周波，通常不會超過1秒鐘。
　　
　　電壓暫降，在工程中通常用兩個變量來描述：暫降幅度（Sag Magnitude）和持續時間（DurationTime）。一般的，電壓暫降幅度深，持續時間較短；而幅度淺，持續時間較長。
　　
　　電壓暫降屬于電能質量的范疇，電能質量（Power Quality）是指保證電氣設備正常運行的電壓、電流或頻率狀況；根據美國電科院（EPRI）的統計，90%以上的電能質量問題是由電壓暫降（VoltageSag）和電壓突升（Voltage Swell）造成的，其中電壓暫降為主要事故原因。
　　
　　電能質量不同于供電可靠性性，供電可靠性是用一段時間內的實際供電時間與應該供電時間的比值來定義的。我們以供電的可靠性為99.99999%為例（在實際供電中要達到七個九這么高的可靠性難度很大），按照一年365天來計算，每年累積停電時間為3.1536秒，然而，盡管有如此高的可靠性，對電壓暫降而言每年仍然能達到平均10～12次。
　　
　　2、發生原因
　　
　　導致電壓暫降的原因非常復雜，有自然因素，也有人為因素，有供電部門系統保護的因素，也有企業內部的設備原因和誤操作等的因素。
　　
　　自然因素，如雷擊閃電等擊打在輸電線或絕緣子上，大風導致輸電線舞動、雜物搭在輸電線上引起短路，從而造成保護設置動作。
　　
　　人為原因，如車輛造成輸電線桿倒塌，建筑施工造成埋地線路破壞等。
　　
　　供電部門原因，如重合閘等。
　　
　　企業內部原因，如感應電動機的啟動時，需要從電源汲取的電流zui大可達到滿負載的500%～600%，這么大的電流經過阻抗時，引起電壓突然下降；誤操作短路可能會引起系統遠端供電電壓較為嚴重的跌落。
　　
　　企業間的影響，一個企業內部產生的電壓暫降，反饋回電網，從而影響其他企業的電壓。
　　
　　某一個點產生電壓暫降（發生源），電壓暫降會變幅度、變時間地在輸電網絡中傳播，zui遠的傳輸距離可以達一兩百公里，離發生源越近，受影響越大。隨著同一地區內，企業密集度的變大，企業內部各種電氣設備容量的變大，企業間的電壓暫降影響有變大的趨勢。
　　
　　3、影響危害
　　
　　很多事故發生時連日光燈閃動都沒有、讓人莫名其妙，大多數機器仍在工作，而有些機器確停機了，這樣的事故雖然不是特別多，但平均起來每個月發生1～2次，就是這樣的情況每年造成的直接和間接經濟損失確難以估量。
　　
　　現在的工業生產中，電子電力設備大量應用，如PLC、變頻器、總線、接觸器、繼電器等，而這些元器件對電壓暫降的靈敏不盡相同，但是一旦這些元器件因電壓暫降停止工作，整套設備或流水線都會受到影響。
　　
　　半導體行業，對生產工藝、環境（如溫度、空氣清潔度等）等要求很高，而且半導體工廠是一個相互關聯的系統，任何一個環節出現問題，整條工藝生產線都要停下來。如（chiller）因電壓暫降停下來，溫度達不到生產要求，其他工藝也會因連鎖故障停下來。正在加工的產品（如晶圓等）報廢，而重新啟動滿足生產的要求要較長的時間（至少半個小時）。
　　
　　汽車制造行業，如油漆車間它對溫度、濕度、進出氣壓力及工藝自身要求（電泳、烘干等）要求很高，且這些因素時相互連鎖的，一旦烘干爐（控制溫度）停機，整條生產線要停下，正在電泳噴漆和烘干的車身報廢，重新啟動滿足生產的要求要1~2個小時。
　　
　　輪胎制造行業，如為硫化工藝提供蒸汽的鍋爐一旦因電能質量問題發生停機，重新啟動恢復的時間在半個小時以上，導致硫化工藝的產品全部報廢。
　　
　　電壓暫降造成設備停機停產，會導致如產品報廢、設備工具損壞，而影響更大的是重新啟動達到生產所需的條件，需要較長的時間。
　　
　　電壓暫降問題，對很多行業企業都會產生影響，但造成的損失大小不同。在評估時，一要考慮電壓暫降造成停機停產，正在加工的產品部分或全部報廢的損失，加工設備的破壞；而要考慮，設備重新啟動，達到滿足生產條件要經歷的時間，這部分如能正常生產的損失。
　　
　　4、治理方案
　　
　　AVC快速電壓調節器是西班牙Zigor公司研發生產的用于電壓暫降治理的創新系統。Zigor公司成立于1998年，隸屬于西班牙一家大型工業集團，是一家從事電力電子及能源行業的跨國公司。Zigor擁有高資歷且經驗豐富的研發人才，技術優勢遙遙，電能質量、光伏太陽能系統、電力電子解決方案。
　　
　　AVC快速電壓調節器是一種高性能、持續在線的電壓暫降治理方案。它采用的微處理器控制和IGBT逆變器開關技術。AVC快速電壓調節器時刻監測輸入電源電壓，一旦電壓偏離設定值，在3毫秒內，它即控制IGBT逆變器通過串聯的注入變壓器在主回路中加入適當的補償電壓，快速地將輸出端電壓調節到設定值，從而減少了來自電網輸入端的的電壓暫降對負載的影響。AVC快速電壓調節器不含任何儲能單元，電壓暫降補償所需從電網中獲得。
　　
　　AVC快速電壓調節器優點：
　　
　　Ø補償能力強，三相低至50%，單相低至40%*補償，維持30秒；
　　
　　Ø主回路只有一組線圈繞組，不含任何電力電子裝置，可靠性非常高；
　　
　　Ø響應速度快，3毫秒內補償完畢；
　　
　　Ø無儲能單元，免維護，占地面積小，性價比高，率高；
　　
　　Ø運行效率大大高于UPS，達98%；
　　
　　Ø過載能力強，150%維持30秒；
　　
　　Ø容量50-9000kVA，適用于中壓保護。