作者: 阿拉切利埃尔南德斯巴约
源: 电能质量手册编辑安杰洛Baggin, 约翰·威利 & 儿子, 有限公司
1.0) 评价中的三相焊接机的连接
这个例子显示闪烁的预测基于面向在评估一个新的波动负载的连接到现有网络的简化评估方法的研究.
图 1 显示的图表和数据 15 千伏供电网络. 一个工业客户使用大焊机 (中调用1 图 1) 已要求额外焊接机的连接，以提高生产能力. 本研究的目的是确定这个新的承载连接上记为PST 该实用程序，用于中压系统的规划水平 0.9.
如可以观察到, 中压线喂闹事客户端也被喂食其他负载 (消费者 2) 这是住宅和办公楼宇的消费者视为非扰动 (即. 非负载波动). 消费者 1, 连接在表示为PCC点1, 也有非负载波动.
不同的闪烁测量已，以确定在PCC的背景闪烁水平已执行2 和已经运营焊机闪烁贡献 1. 通过这些测量, 它已被观察到, 当焊工 1 不操作, 在PCC背景短期闪变严重2 是 0.30. 当焊工 1 运行, 在PCC闪烁严重级别2 是 0.67.
新的焊接机的连接正在研究有以下几个特点:
- 在焊接操作的熔融相吸收的功率可以达到 1800 千伏安的功率因数 0.85. 在两个焊接期间所吸收的功率可以忽略不计.
- 的停留时间是 1.5 s和重复时间是 3 小号; 就是说, 焊接期间最后 1.5 s和后跟 1.5 空载第. 因此, 20 焊接操作每分钟执行, 这意味着 40 每分钟电压交流.
这两个焊工的占空比为 30 每小时分钟. 因此, 这项研究将集中于短期闪变严重度分析, PST, 因为这将是低于P更强的要求COM.
该研究被组织在接下来的步骤:
- 闪变严重度的计算引起的PCC2 焊接机 1.
- 电压变化的计算引起的PCC2 由焊接机的所研究的连接 (在2).
- 闪烁严重程度估计造成的PCC2 焊接机 2.
- 在P的总和ST 造成在PCC2 由两台机器同时操作.
- 解决方案的分析.
1.1) 闪烁严重性引起的PCC2 由焊接机 1
在PST 造成焊工的个人操作水平 1 可以通过在PCC执行的测量装置来估计2 当焊接机工作, PstPCC2–同–W1, 并且当焊机不工作, PstPCC2–无–W1. 假设由焊机和由背景水平引入的干扰产生的干扰是不相关的干扰, 立方求和法可用于作出此估计:
P超级一号货站 是焊机的闪烁程度的贡献 1 到的全球pST 在连接PCC点水平2.
1.2) 电压变化的新焊机引起
在计算所造成的焊接机的动作的电压变化, 用于确定源阻抗在此设备的公共耦合点，有必要. 这是由以下的计算方法进行:
•源阻抗. 正如图C5.1, 在网络中的短路功率 66 KV是 600 MVA. 因此, 源阻抗上的表达 15 千伏侧为
的比例 30 将所述反应性和源阻抗的电阻部分之间假定. 因此, 源阻抗的复数形式是
•高压/中压变压器阻抗. 该变压器具有一个额定功率 50 MVA, 的电感性阻抗 10 % 和阻性阻抗 0.8 %. 因此，变压器的阻抗计算公式为
•中压线路阻抗. 地下压电缆的电阻 0.125 I /公里和电抗 0.104 I /公里. 该行的长度是 2.5 千米. 因此, 此线路的复阻抗是
因此, 在PCC的总阻抗2 是
此值意味着约短路功率 200 MVA可在PCC2. 在分析了额外的焊工造成的功率变化 1800 千伏安代表 0.9 % 这种短路功率. 这是一个值不够高，需要通过这个额外的负载引入的闪烁排放水平的详细评测. 以这样的速度每分钟电压变化, 技术报告IEC 61000-3-7 提议的比率 0.2 % 负载的功率变化和短路功率审批负载的连接到中压系统，无需任何进一步的分析之间.
有功和无功功率的变化 (!P和 !Q) 引起的附加焊接机可以通过使自己已知的特征使用计算, 即视在功率变化 (1800 千伏安) 和功率因数 (0.85). 焊接机产生的电压变化 2 在PCC2 可以通过应用公式来计算 (5.12) 如下:
1.3) 在闪烁严重性量的估算焊机引起 2
重复率的电压变化引起的焊接机是, 作为PREVI - 显然表明, 40 每分钟电压交流. 进入该数值到严重程度曲线 (图C5.2) 矩形的步骤产生在纵坐标上的电压变化d该 ‰0.9 (%) 这导致到P我= 1.
考虑到短期闪变严重度是一个相对的电压变化，导致它的大小线性参数, 预期PST2 引起焊机的个人贡献 2 在计算出的电压变化 (C5.9) 是
预期PST 也可以通过在IEC出版物提出的分析方法装置计算 61000-3-3 [1] 在章节讨论 3.3. 此方法是基于计算的闪烁时间, ţf, 通过下面的表达式来:
在这种情况下, 由于电压的变化是矩形, 因数F是一个单元. 因此
TF = 23 071 32 = 0769 小号 (C5.12) 其不足
PST 是通过汇总所有的闪烁时间确定, ţf, 内 10 最小时间间隔, Ţp. 考虑到 40 每分钟电压发生变化, 即.
P的值ST2 通过该方法的装置计算是非常接近的闪烁曲线的装置获得的值, 虽略有差异出现在它们之间. 这种差异可以通过牢记可以理解，这两种方法, 虽然提供了合理的估计, 基于简化.
1.4) PST 通过这两种机器的同时操作引起的
为了获得总闪烁严重程度在PCC点2, 每一个令人不安的负载连接到这一点的个人贡献 (P超级一号货站 和PST2) 与背景闪烁水平以及 (PstPCC1–无–W1), 必须考虑.
因此, 假设两个焊工的操作是不相关, 第求和法描述 5.3.3 可以用一个系数米施加= 3. 这种假设忽略了更严重的闪烁这将导致从不同的焊工步骤的巧合. 在这种情况下, 由于焊接周期最后 3 小号, 这可以是一个可以接受的假设. 因此, 在PCC全球闪烁发光2 等于
该值超过了实用的规划水平 (PST = 0.9) 和, 因此, 它是不能容忍的. 附加焊机机器的连接是不可接受的, 除非提供了缓解方法.
1.5) 解决方案分析
一个可能的解决方案是安装一个补偿装置，减少焊工的闪光发射. 另一种可能性是通过建立一个新的生产线，以加强短路功率在焊工的连接点. 虽然这可能是一种昂贵的解决方案, 技术分析提出未来显示了此解决方案来实现的改进.
如果一个新的地下电缆, 相同的现有, 连接在宝成与它平行1 和PCC2, 短路功率PCC2 增加. 这两条线的等效并联的新的阻抗是
因此, 在PCC的新的总阻抗2 是
可用短路功率PCC2 现在是 230 MVA.
两者有焊工的功率因数 0.85 在焊接期间. 因此, 考虑 (C5.9), 造成在这一新的网络配置中的电压变化和前一个之间的比率为
这一结果意味着，在这种新的形势, 在PST 所造成的个别重大贡献，bution每个焊机的电平将降低的比率 0.77. 假设消费者 2 连接在PCC2 是一个非扰动消费者, 现有在PCC背景闪烁水平2 从上游的电压水平传播和, 因此, 它不是通过添加新行的改性. 因此, 闪变严重度的新值
在PST 通过施加该溶液得到的电平低于规划水平, 所以这个建议是可以接受的. 要注意，此分析是使用的假设是，焊工是连接在中压母线唯一的波动负载制成是很重要的.
用于确定这些焊工的各个发射限值的另一种方法可以基于计算它们的额定功率，并直接供给至中压电网中的负载的总功率之间的商. 在这样的分析, 在接受PCC的总忽悠水平2 应当按其额定功率所有连接的负载分担.2
还是, 在这种情况下，研究分析了形势, 因为消费者 1 与消费 2 为非负载波动, 这种做法给地方非常严格的限制的扰动负载施加闪烁不必要水平远低于计划水平. 因此, 在这种情况下, 更灵活的方法的个别限制评估已应用, 虽然可以很方便地记住，将来的安排或改变所连接的客户闪烁的贡献应认真分析. 这个评价标准在技术报告IEC的背景下被称为“第三阶段” 61000-3-7.
2.0) 在电弧炉安装闪变测量
电弧炉是产生随机闪烁非常波动的负载. 随机性质电压波动引起的电弧炉复杂的使用简化了闪烁的预测方法. 的测量活动是一个更精确的方法，以评估这种类型的负载产生的闪烁水平.
本案例研究介绍了在PCOM 已在电弧炉安装已进行几天的测量在图中描绘 3. 此安装被连接到一个 110 通过三绕组变压器，其数据显示在图千伏电网 3. 闪烁测量进行了数天的MV侧.
图 4, 图 5 图 6 显示P的进化COM 在A相, B和C, 分别, 在中压母线测量.
表 1 示出了P的主要统计COM 在三个阶段了一个多星期的测量值.
在PCOM 造成在公共汽车上游网格中的往复运动是减少到增加的短路功率. 根据该安装的变压器的百分之电抗值, 在MV侧可用短路功率, 当测量已经进行了, 大约 20 比短路功率低倍在变压器的高压侧可用. 因此, 在电弧炉用的比率的无闪烁电平发射的减少 20 可以预期的高压侧相对于在表C5.1所示的值. 这种情况导致在PCC可以接受的水平闪烁.
- 图 5 PLT进化 (B相) 在电弧熔炉安装的MV总线 (教授礼貌. Zbigniew Hanzelka)
- 图 6 PLT进化 (C相) 在电弧熔炉安装的MV总线 (教授礼貌. Zbigniew Hanzelka)
