تقلبات الجهد والرجفة (جون وايلي & أبناء, المحدودة)

كاتب: ARACELI هيرنانديز بايو

مصدر: المصحح دليل الجودة من قبل السلطة Baggin انجيلو, جون وايلي & أبناء, المحدودة

1.0) تقييم الاتصال من ثلاث مراحل آلة لحام

يوضح هذا المثال دراسة التنبؤ وميض على أساس أساليب تقييم مبسطة موجهة إلى تقييم اتصال من الحمل المتقلبة جديدة إلى الشبكة الحالية.

الرقم 1 ويبين الرسم البياني والبيانات من 15 كيلوفولت توريد الشبكة. عميل الصناعية التي تستخدم لحام كبيرة (دعا W1 في الشكل 1) وقد طلب الاتصال من آلة لحام إضافية لزيادة الطاقة الإنتاجية. الهدف من هذه الدراسة هو لاتخاذ قرار بشأن هذا الصدد الحاملة الجديدة في الاعتبار أن Pشارع مستوى التخطيط من الأداة المساعدة لأنظمة MV هو 0.9.

كما يمكن ملاحظة, خط MV تغذية العميل يعكر يتم تغذية الأحمال الأخرى أيضا (مستهلك 2) التي المستهلكين السكنية ومبنى المكاتب، تعتبر nondisturbers (إيجيبت. كما الأحمال غير المتقلبة). مستهلك 1, متصلة في النقطة المشار إليها كما PCC1, لديها أيضا الأحمال غير المتقلبة.

وقد أجريت القياسات وميض مختلفة من أجل تحديد مستويات وميض الخلفية في PCC2 ومساهمة ميض اللحام تعمل بالفعل 1. بواسطة هذه القياسات, وقد لوحظ أن, عندما لحام 1 لا تعمل, خلفية قصيرة الأجل شدة وميض في PCC2 هو 0.30. عندما لحام 1 يتم تشغيل, مستوى شدة وميض في PCC2 هو 0.67.

الرقم 1 الرسم التخطيطي لشبكة توريد قيد الدراسة

الرقم 1 الرسم التخطيطي لشبكة توريد قيد الدراسة

آلة لحام اتصال الجديدة التي هي قيد الدراسة لديه الخصائص التالية:

  • قوة امتصاصها خلال مرحلة ذوبان عملية لحام يمكن أن تصل إلى 1800 كيلو فولت أمبير مع عامل قوة 0.85. قوة امتصاصها خلال فترات اللحام اثنين لا يكاد يذكر.
  • زمن السكون هو 1.5 ق والوقت التكرار 3 ق; وهذا هو, فترات اللحام مشاركة 1.5 ق وتليها 1.5 ق من عدم التحميل. لذلك, 20 يتم تنفيذ عمليات اللحام في الدقيقة الواحدة, التي تعني 40 صرف الجهد في الدقيقة الواحدة.

دورة واجب كل من لحام حوالي 30 دقائق لكل ساعة. لذلك, وسوف تركز هذه الدراسة على تحليل المدى القصير وميض شدة, Pشارع, لأنها سوف تكون أقوى من شرط Pكوم.

ويتم تنظيم الدراسة في الخطوات التالية:

  1. تسبب حساب شدة وميض في PCC2 بواسطة آلة لحام 1.
  2. تسبب حساب تغير الجهد في PCC2 بواسطة الاتصال من آلة لحام قيد الدراسة (في2).
  3. تسبب تقدير شدة وميض في PCC2 بواسطة آلة لحام 2.
  4. الجمع من Pشارع تسبب في PCC2 قبل العملية في وقت واحد من الجهازين.
  5. تحليل الحلول.

1.1) وميض الخطورة تسبب في PCC2 بواسطة لحام آلة 1

فشارع مستوى الناجمة عن عملية فردية من لحام 1 يمكن تقدير عن طريق قياسات أجريت في PCC2 عندما تعمل آلة لحام, PstPCC2معW1, وعندما لا يعمل لحام, PstPCC2بدونW1. على افتراض أن الاضطرابات التي أنشأتها لحام والاضطرابات التي أدخلتها مستوى الخلفية هي الاضطرابات لا علاقة لها, ويمكن استخدام قانون الجمع مكعب لجعل هذا التقدير:

تقلبات الجهد والرجفة 2

PST1 هو مساهمة وميض شدة لحام 1 إلى P العالميةشارع مستوى عند نقطة اتصال PCC2.

1.2) تغيير الجهد الناجم عن لحام جديد

قبل احتساب تغيير الجهد الناجم عن تشغيل آلة لحام, فمن الضروري لتحديد مصدر مقاومة عند نقطة مشتركة اقتران هذه المعدات. يتم ذلك عن طريق الحسابات التالية:

• مقاومة المصدر. كما هو مبين في الشكل C5.1, قوة ماس كهربائى من الشبكة في 66 ك هو 600 MVA. لذلك, أعرب مقاومة المصدر على 15 الجانب كيلو فولت هو

تقلبات الجهد والرجفة 3

وهناك نسبة من 30 سيتم المفترض بين رد الفعل والجزء مقاوم للمقاومة المصدر. لذلك, شكل المعقدة للمقاومة المصدر

تقلبات الجهد والرجفة 4

• HV / MV مقاومة المحولات. المحول لديه الطاقة المقدرة 50 MVA, على مقاومة استقرائي من 10 % ومقاومة مقاوم لل 0.8 %. وبالتالي يتم حساب مقاومة المحولات كما

تقلبات الجهد والرجفة 5

• مقاومة خط MV. المقاومة من كابل MV تحت الأرض 0.125 ط / كم ومفاعلة 0.104 ط / كم. طول الخط 2.5 كم. لذلك, مقاومة معقدة من هذا الخط هو

تقلبات الجهد والرجفة 6

لذلك, مقاومة الكلي في PCC2 هو

تقلبات الجهد والرجفة 7

يعني هذا أن قيمة قوة ماس كهربائي حوالي 200 MVA يتوفر في PCC2. يؤدي لحام إضافية تحليل الاختلافات قوة 1800 كيلو فولت أمبير والتي تمثل 0.9 % هذه السلطة دائرة قصر. هذا هو قيمة عالية بما يكفي لتتطلب تقييما مفصلا لمستويات الانبعاثات وميض التي أدخلها هذا الحمل إضافية. على هذا المعدل من الاختلافات الجهد في الدقيقة الواحدة, تقرير التقنية IEC 61000-3-7 يقترح نسبة 0.2 % بين الاختلاف قوة الحمل والقوة دائرة قصر للموافقة على اتصال من الحمل إلى نظام MV دون أي تحليل آخر.

الاختلافات الطاقة النشطة والمتفاعلة (!P و !س) الناجمة عن آلة لحام إضافية يمكن أن تحسب من خلال الاستفادة من خصائصها المعروفة, وهي التباين الواضح السلطة (1800 كيلو فولت أمبير) ومعامل القدرة (0.85). التغيير الجهد التي تنتجها آلة لحام 2 في PCC2 ويمكن حساب عن طريق تطبيق المعادلة (5.12) كما يلي:

تقلبات الجهد والرجفة 8

1.3) تقدير درجة الخطورة الرجفة التي تحدثها آلة لحام 2

معدل تكرار التغييرات الجهد الناجم عن آلة لحام هو, وأشار كما previ-ously, 40 صرف الجهد في الدقيقة الواحدة. دخول هذه القيمة في منحنى شدة (الرقم C5.2) للحصول على خطوات مستطيلة تنتج على تنسيق الجهد التغيير دال ≈ 0.9 (%) الأمر الذي يؤدي إلى Pأنا= 1.

الرقم 2 تباين الجهد مستطيلة لتوقيت المحيط الهادي = 1

الرقم 2 تباين الجهد مستطيلة لتوقيت المحيط الهادي = 1

مع الأخذ في الاعتبار أن على المدى القصير وميض شدة معلمة خطية فيما يتعلق بحجم التغيير الجهد الذي يتسبب, ف المتوقعST2 الناجم عن مساهمة فردية من لحام 2 لتغيير الجهد المحسوبة في (C5.9) هوتقلبات الجهد والرجفة 10

ف المتوقعشارع ويمكن أيضا أن تحسب عن طريق النهج التحليلي المعروضة في نشر IEC 61000-3-3 [1] التي نوقشت في القسم 3.3. ويستند هذا الأسلوب على حساب الوقت وميض, رو, عن طريق التعبير التالي:

تقلبات الجهد والرجفة 11

في هذه الحالة, منذ التغييرات الجهد هي مستطيلة, عامل F هو وحدة واحدة. لذلك

فريق العمل = 23 071 32 = 0769 ق (C5.12) عدم وجودها

Pشارع يتحدد عن طريق جمع كل الأوقات وميض, رو, داخل 10 الفاصل الزمني دقيقة, Tف. بالنظر إلى أن 40 تحدث تغيرات الجهد في الدقيقة الواحدة, إيجيبت.تقلبات الجهد والرجفة 12

قيمة Pشارع2 تحسب عن طريق هذا الأسلوب هو قريب جدا من القيمة التي تم الحصول عليها عن طريق منحنى وميض, على الرغم من اختلاف طفيف يظهر بينهما. هذا الاختلاف يمكن أن يكون مفهوما من قبل مع الأخذ في الاعتبار أن كلا النهجين, على الرغم من تقديم تقديرات معقولة, تقوم على التبسيط.

1.4) Pشارع الناشئة عن العملية في وقت واحد من كل من آلات

من أجل الحصول على مجموع شدة وميض في النقطة PCC2, المساهمة الفردية لكل حمولة مزعجة تتصل هذه النقطة (PST1 وPST2) جنبا إلى جنب مع مستوى وميض الخلفية (PstPCC1بدونW1), يجب النظر.

لذلك, على افتراض أن العملية على حد سواء لحام غير مترابطة, ووصف قانون الجمع في القسم 5.3.3 يمكن تطبيقها مع معامل لم = 3. هذا الافتراض يتجاهل ميض أشد مما سيؤدي من قبيل الصدفة من الخطوات من لحام مختلفة. في هذه الحالة, منذ دورات لحام مشاركة 3 ق, هذا يمكن أن يكون الافتراض مقبول. لذلك, انبعاث وميض العالمية في PCC2 يساوي

تقلبات الجهد والرجفة 14

يتجاوز هذه القيمة على مستوى التخطيط فائدة (Pشارع = 0.9) و, ول, أنها ليست مقبولة. الاتصال من آلة لحام إضافية غير مقبول, ما لم يتم توفير وسائل التخفيف.

1.5) تحليل حلول

أحد الحلول الممكنة هو لتثبيت جهاز للحد من الانبعاثات المعوض وميض من لحام. احتمال آخر هو تعزيز قوة ماس كهربائي عند نقطة اتصال لحام من خلال بناء خط جديد. على الرغم من أن هذا يمكن أن يكون حلا مكلفة, التحليل الفني يظهر قدمت المقبل التحسن عن طريق هذا الحل يتحقق.

إذا كابل تحت الارض جديدة, مماثلة لتلك الموجودة, متصل بالتوازي مع ذلك بين PCC1 وPCC2, القوة دائرة قصر في PCC2 يتم زيادة. مقاومة جديدة من موازية يعادل كلا الخطين هو

تقلبات الجهد والرجفة 15

لذلك, مقاومة مجموعه جديدة في PCC2 هو

تقلبات الجهد والرجفة 16

الطاقة المتاحة دائرة قصر في PCC2 الآن 230 MVA.

كل من لحام لديها عامل قوة 0.85 في فترات لحام. لذلك, النظر (C5.9), النسبة بين التغيرات الجهد تسبب في هذا التكوين الشبكة الجديدة وسابقتها هو

تقلبات الجهد والرجفة 17

هذه النتيجة تعني أن في هذا الوضع الجديد, فشارع سيتم انخفض مستوى الناجم عن مساهمة الفردية لكل لحام من قبل نسبة 0.77. على افتراض أن المستهلك 2 متصلة في PCC2 هو المستهلك غير يعكر-, مستوى ميض الخلفية الموجودة في PCC2 ونشر من مستوى الجهد المنبع و, ول, لم يتم تعديله من خلال إضافة سطر جديد. لذلك, القيمة الجديدة من وميض هو شدة

تقلبات الجهد والرجفة 18

فشارع مستوى تم الحصول عليها من خلال تطبيق هذا الحل هو دون مستوى التخطيط, ولذلك فإن هذا الاقتراح غير مقبول. من المهم أن نلاحظ أن يرصد هذا التحليل باستخدام افتراض أن لحام هي الأحمال المتغيرة فقط متصلا في القضبان MV.

ويمكن أن تستند نهجا بديلا لتحديد حدود الانبعاثات الفردية هذه لحام على حساب حاصل بين تقييما قوتهم وقوة مجموعه الأحمال الموردة مباشرة إلى شبكة MV. في مثل هذا التحليل, مجموع مستوى مقبول وميض في PCC2 يجب أن تكون مشتركة بين جميع الأحمال متصلا بما يتناسب مع قوتهم تقييما.2

مع ذلك, في الحالة التي تم تحليلها في دراسة الحالة هذه, منذ المستهلك 1 والمستهلك 2 هي الأحمال غير المتقلبة, فإن هذا النوع من النهج أعطوا مكانا للحدود صارمة للغاية لفرض مستويات مقلقة الأحمال وميض أقل بكثير دون داع مستويات التخطيط. لذلك, في ظل هذه الظروف, وقد تم تطبيق طريقة أكثر مرونة لتقييم حدود الفردية, على الرغم من أنها مريحة لنضع في اعتبارنا أن الترتيبات أو التغيرات المستقبلية في المساهمات وميض من العملاء على اتصال ينبغي تحليلها بعناية. ويعرف هذا المعيار تقييم ك 'المرحلة 3 "في سياق التقرير الفني IEC 61000-3-7.

2.0) القياسات وميض في تثبيت فرن القوس

أفران القوس كميات متقلبة جدا التي تنتج وميض مؤشر ستوكاستيك. طبيعة عشوائية من تقلبات الجهد الناجم عن أفران القوس تعقيد استخدام أساليب التنبؤ وميض مبسطة. حملة القياس هو وسيلة أكثر دقة لتقييم مستويات وميض التي ينتجها هذا النوع من الحمل.

تقدم دراسة الحالة هذه على Pكوم القياسات التي أجريت على مدى عدة أيام في تركيب فرن القوس هو مبين في الشكل 3. يتم توصيل هذا التثبيت ل 110 شبكة كيلو فولت من خلال محول متعرجا ثلاث سنوات الذي يرد في الشكل البيانات 3. أجريت القياسات وميض على مدى عدة أيام في الجانب MV.

الرقم 4, الرقم 5 والشكل 6 تظهر تطور Pكوم في المرحلة A, B و C, على التوالي, تقاس في بسبار MV.

جدول 1 يبين إحصاءات الرئيسية للPكوم القيم المقاسة على ثلاثة مراحل خلال أسبوع.

فكوم تسبب في الحافلات المنبع في شبكة يتم تخفيض متبادل لزيادة الطاقة ماس كهربائي. وفقا للقيم مفاعلة في المئة من المحولات من هذا التثبيت, الطاقة المتاحة دائرة قصر على الجانب MV, حيث أجريت القياسات من, حوالي 20 انخفاض مرة من قوة ماس كهربائى المتاحة على الجانب HV للمحول. لذلك, انخفاض في الانبعاثات على مستوى وميض من فرن القوس مع نسبة 20 ويمكن توقع على الجانب HV فيما يتعلق القيم المشار إليها في الجدول C5.1. هذا الوضع يؤدي إلى مستويات مقبولة وميض في PCC.

الرقم 3 الرسم التخطيطي لتركيب فرن القوس

الرقم 3 الرسم التخطيطي لتركيب فرن القوس

الرقم 4 تطور معاهدة قانون البراءات (المرحلة A) في الحافلة MV من تركيب فرن القوس (من باب المجاملة البروفيسور. زبيغنيو Hanzelka)

الرقم 4 تطور معاهدة قانون البراءات (المرحلة A) في الحافلة MV من تركيب فرن القوس (من باب المجاملة البروفيسور. زبيغنيو Hanzelka)

الرقم 5 تطور معاهدة قانون البراءات (المرحلة ب) في الحافلة MV من تركيب فرن القوس (من باب المجاملة البروفيسور. زبيغنيو Hanzelka)

الرقم 5 تطور معاهدة قانون البراءات (المرحلة ب) في الحافلة MV من تركيب فرن القوس (من باب المجاملة البروفيسور. زبيغنيو Hanzelka)

الرقم 6 تطور معاهدة قانون البراءات (المرحلة C) في الحافلة MV من تركيب فرن القوس (من باب المجاملة البروفيسور. زبيغنيو Hanzelka)

الرقم 6 تطور معاهدة قانون البراءات (المرحلة C) في الحافلة MV من تركيب فرن القوس (من باب المجاملة البروفيسور. زبيغنيو Hanzelka)
تقلبات الجهد والرجفة 23

جدول 1 إحصاءات من القيم بلت قياس

قائمة المراجع

[1] Ashmole P., نوعية العرض - تقلبات الجهد. جزء 2. السلطة مجلة الهندسة, أبريل, ص. 108-117, 2001.

[2] A. جارسيا لضيق, غارسيا غونزاليس P., R. Collantes, غوميز T., أنزولا J, مقارنة بين المفاعلات التي تسيطر الثايرستور ومحولات الجهد مصدر للحصول على تعويض من وميض الناجمة عن أفران القوس. المعاملات IEEE على السلطة التسليم, طيران. 15, لا. 4, ص. 1225-1231, 2000.

[3] Hanzelka Z. وآخرون., اختبارات المقارنة من وميض متر. إجراءات CIRED. 17المؤتمر الدولي الخامس حول توزيع الكهرباء, برشلونة أسبانيا, 12-15 مايو 2003. تقارير فنية, جلسة 2, ورقة لا. 25, ص. 1-5.

[4] هرنانديز A., Mayordomo J. G., Asensi R., Beites L. F., نهج مجال التردد الجديد لتقييم وميض من أفران القوس. المعاملات IEEE على السلطة التسليم, طيران. 18, لا. 2, ص. 631-638, 2003.

[5] IEC 868, Flickermeter. المواصفات الوظيفية والتصميم, 1986.

[6] IEC 61000-4-15 (1997-11), التوافق الكهرومغناطيسي (EMC) - الجزء 4: اختبار وقياس منة تقنيات - القسم 15: Flickermeter - المواصفات الوظيفية والتصميم.

[7] IEC 61000-4-15-AM1 (2003-01), تعديل 1 - التوافق الكهرومغناطيسي (EMC) - الجزء 4: تقنيات الاختبار والقياس - القسم 15: Flickermeter - المواصفات الوظيفية والتصميم.

[8] IEC 60050 (161), الدولية الكهروتقنية المفردات (IEV) - الفصل: التوافق الكهرومغناطيسي.

[9] IEC 61000-3-7 (1996-11), التوافق الكهرومغناطيسي (EMC) - الجزء 3: حدود - القسم 7: تقييم حدود الانبعاثات عن تذبذب الأحمال في أنظمة الطاقة MV وHV.

[10] IEC 61400-21 (2001-12), جزء 21: قياس وتقييم خصائص الجودة قوة الشبكة متصلة توربينات الرياح.

[11] IEC 61000-3-3 (1994-12), التوافق الكهرومغناطيسي (EMC) - الجزء 3-3: حدود - الحد من التغيرات الجهد, تقلبات الجهد وميض في نظم الإمداد المنخفضة الجهد العام, للمعدات مع التصنيف الحالي ≤ 16 م لكل مرحلة وغير خاضعة للاتصال مشروطة.

[12] IEC 61000-3-5 (1994-12), التوافق الكهرومغناطيسي (EMC) - الجزء 3: حدود - القسم 5: الحد من تقلبات الجهد وميض في أنظمة إمدادات الطاقة ذات الجهد المنخفض للمعدات مع تصنيف الحالية أكبر من 16 A.

[13] IEC 61000-3-11 و. 1 (2000-08), التوافق الكهرومغناطيسي (EMC) - الجزء 3: حدود - القسم 11: الحد من التغيرات الجهد, تقلبات الجهد وميض في أنظمة إمدادات الطاقة ذات الجهد المنخفض. مع المعدات يتم التصويت الحالي ≤ 75 ألف وتخضع لاتصال مشروطة.

[14] IEC 61000-4-30 و. 1 (2003-02), التوافق الكهرومغناطيسي (EMC) - الجزء 4-30: اختبار وقياس التقنيات - طرق قياس جودة الطاقة.

[15] لارسون T. وإكستروم Z., A الجهد تحويل مصدر التي تديرها PWM للتخفيف من وميض. المؤتمر الأوروبي إلكترونيات القوى '97, طيران. 3, ص. 1016-1020, سبتمبر 1997.

[16] H. طويلة, تجارب على وميض وبعض العمليات الحسابية على التناظرية الكهربائية للنظام نقري. المادية, طيران. 18, ص. 935-950, 1952.

[17] H. طويلة, استجابة العين وميض في الانصهار لمواجهة موجة التشكيل من حقل اختبار محاطة حقل ثابت كبير من متوسط ​​الإنارة متساوية. مجلة الجمعية البصرية الأمريكية, طيران. 51, ص. 415-421, 1961.

[18] Mayordomo J. G., برييتو E., A. هيرنانديز, Beites L. F., توصيف فرن القوس من تحليل خارج الخط من القياسات. إجراءات. المؤتمر الدولي التاسع حول التوافقيات وجودة الطاقة, 1-4 أكتوبر 2000, طيران. 3, ص. 1073-1078, 2000.

[19] منديس S. R., أسقف M. T., ويت J. F., التحقيقات في وميض الجهد في أنظمة الطاقة فرن القوس الكهربائي. الاجتماع السنوي تطبيقات صناعة المجتمع, دنفر, تشرين الأول, طيران. 3, ص. 2317-2325, 1994.

[20] Mombauer دبليو, حساب نقطة مرجعية جديدة للIEC-Flickermeter. الأوروبية املعامالت على الطاقة الكهربائية, طيران. 8, لا. 6, ص. 429-436, 1998.

[21] MONTANARI G. C., Loggini M., بيتي L., Tironi E., D. Zarinell, آثار سلسلة لفائف لقياس وميض في نظم الطاقة الكهربائية توريد أفران القوس. الاجتماع السنوي تطبيقات صناعة المجتمع, 2-8 أكتوبر 1993, سجل المؤتمر, طيران. 2, ص. 1496-1503, 1993.

[22] Rashbass C., إبراز التغيرات عابرة من الإنارة. مجلة علم وظائف الأعضاء, طيران. 210, ص. 165-186, 1970.

[23] القصب G. F., Greaf J. E., ماتسوموتو T., Yonehata Y., تاكيدا M., Aritsuka T., هاماساكي Y., أوجيما F., SIDELL A. P., Chervus R. E., Nebecker C. ك., تطبيق 5 MVA, 4.16 نظام كيلو فولت D-STATCOM لتعويض الجهد وميض في سياتل الحديد والمعادن. اجتماع الصيف IEEE الطاقة جمعية الهندسة, يوليو, طيران. 3, ص. 1605-1611, 2000. Schauder C., STATCOM للحصول على تعويض من منشآت فرن القوس الكهربائي كبير. اجتماع الصيف IEEE الطاقة جمعية الهندسة, يوليو, طيران. 2, ص. 1109-1112, 1999.

[24] سيمونز G., الخفقان من الضوء إلى نظام الإضاءة الكهربائية تعمل بشكل صحيح. ETZ, لا. 37, ص. 453-455, 1917.

[25] UIE (الاتحاد الدولي لكوت Electrothermie), وميض القياس والتقويم, تقرير التقنية, الطبعة الثانية, 1991.

[26] UIE (الاتحاد الدولي لكوت Electrothermie), ربط الأحمال المتقلبة, تقرير التقنية, 1988.

[27] UIE (الاتحاد الدولي لكوت Electrothermie), ربط الأحمال المتقلبة, تقرير التقنية, 1988.