一、問題的提出：
IEEE標準中把電網(wǎng)閃絡(luò)(voltage sag)定義為：供電onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=系統(tǒng)" target=_blank>系統(tǒng)中某點的工頻onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=電壓" target=_blank>電壓有效值突然下降至額定值的10%～90%，并在隨后的10ms～1min的短暫持續(xù)期后恢復正常。IEC標準中將這一現(xiàn)象稱之為voltage dip，與IEEE標準不同之處僅在于：電網(wǎng)閃絡(luò)中電壓幅值為正常值的1%～90%。sag和dip這兩個術(shù)語是可以交換的。
1.為什么電網(wǎng)閃絡(luò)的危害越來越大
?、僮詣踊?I>onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=生產(chǎn)" target=_blank>生產(chǎn)越來越普遍：計算機、工業(yè)控制器、onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=傳感器" target=_blank>傳感器的精度、速度、閾值越來越苛刻；
?、谏a(chǎn)的復雜程度、臨界指標大大提高；
?、圩匀粸暮︻l發(fā)，環(huán)境污染造成的空氣雜質(zhì)含量提升；
?、茈娋W(wǎng)超負荷運行，造成電網(wǎng)波動；
?、萁K端onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=設(shè)備" target=_blank>設(shè)備老化、設(shè)定值偏移。
我國解決電網(wǎng)問題的歷程漫長，上世紀50年代，致力于電壓穩(wěn)定的研究和解決；60年代，致力于電網(wǎng)頻率的穩(wěn)定研究和解決，上世紀70年代，致力于電網(wǎng)的onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=電磁" target=_blank>電磁干擾研究和解決；上世紀80年代，致力于電網(wǎng)的諧波干擾研究和解決；上世紀90年代，致力于電網(wǎng)的功率補償研究和解決；2000年以后電網(wǎng)閃絡(luò)造成危害越來越大，但解決電網(wǎng)閃絡(luò)問題仍未提到議事日程中來。
2.我國電網(wǎng)閃絡(luò)造成危害的幾個典型案例
浙江榮盛化纖有限公司，滌綸聚酯生產(chǎn)線，每年進入4月～九月期間，雷雨造成電網(wǎng)閃絡(luò)、平均每月2～3次，由于電網(wǎng)閃絡(luò)造成部分設(shè)備損壞、形成企業(yè)內(nèi)二次閃絡(luò)加大損失程度。計算下來一年平均一條生產(chǎn)線損失80～200萬，全公司八條生產(chǎn)線一年損失相當巨大。
青島中達化纖有限有限公司，錦綸化纖生產(chǎn)線，每年由支線電網(wǎng)造成閃絡(luò)平均每月4～5次，兩個化車間8條生產(chǎn)線，每年電網(wǎng)閃絡(luò)損失至少在300～400萬之間。
上海華虹NEC公司，超大規(guī)模集成onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=電路" target=_blank>電路生產(chǎn)商，硅單晶刻蝕工藝、每次電網(wǎng)閃絡(luò)損失200萬，共有這樣的生產(chǎn)設(shè)備20臺套，一年損失可謂巨大。
新疆烏魯木齊石化公司煉油廠，500萬噸生產(chǎn)線，在冬季，有霧閃造成的直接損失幾百萬、每次由于閃絡(luò)，造成生產(chǎn)停車、從新整定設(shè)備、放流管道中的殘次品等間接損失也相當可觀。
新疆烏魯木齊石化公司化肥廠、尿素生產(chǎn)車間、造粒噴頭生產(chǎn)工藝、每次電網(wǎng)閃絡(luò)、造成造粒噴頭堵塞、極大影響生產(chǎn)、onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=產(chǎn)品" target=_blank>產(chǎn)品合格率大大下降、直接影響農(nóng)民的利益。
3.我國電網(wǎng)閃絡(luò)問題的現(xiàn)狀
我國至今還沒有電網(wǎng)閃絡(luò)的專門標準，無論是從設(shè)備的抗干擾能力，電磁兼容，還是干擾測量方面都是如此。
雖然電磁兼容標準中已有與電網(wǎng)閃絡(luò)有關(guān)的標準，但對于同一個問題，在不同的標準中，因看問題的角度不同，會側(cè)重于問題的不同方面。
在開放電力市場的背景下，電力部門和用戶、用戶和設(shè)備onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=制造" target=_blank>制造商之間有關(guān)電網(wǎng)閃絡(luò)及設(shè)備抗閃絡(luò)能力的合同承諾的重要性更加顯著，三方均需正確認識和對待敏感度問題，建立一套包括電網(wǎng)閃絡(luò)的完整的電能質(zhì)量標準也是非常必要的。
在國內(nèi)，電網(wǎng)閃絡(luò)給電壓敏感設(shè)備帶來危害的例子已時有發(fā)生，因此必須采取技術(shù)上、經(jīng)濟上都比較合理的措施保證這些敏感設(shè)備在發(fā)生電網(wǎng)閃絡(luò)期間能夠正常工作以避免造成重大損失。
對設(shè)備敏感度問題的研究。目前在國內(nèi)，包括很多電力工作人員在內(nèi)都對設(shè)備的敏感度以及電網(wǎng)閃絡(luò)帶來的危害認識不夠深刻，隨著我國工業(yè)化程度的不斷提高，隨著新型用電設(shè)備在電力系統(tǒng)中的大量投入使用，這些問題會變得越來越突出，對此我們必須正確認識，未雨綢繆，防患未燃，及時開展先期理論研究和試驗。
4.國外電網(wǎng)閃絡(luò)的調(diào)查
英國1995年就電能質(zhì)量問題對容量超過1MW的100家用戶做了調(diào)查，結(jié)果顯示：在監(jiān)測的12個月里，69%用戶的生產(chǎn)過程因電能質(zhì)量問題受到破壞，且83%的事故是由電網(wǎng)閃絡(luò)和短時間中斷引起的。
在歐洲，由電網(wǎng)閃絡(luò)引起的用戶投訴占整個電能質(zhì)量問題的80%以上，而由諧波等引起的電能質(zhì)量問題投訴不到20%。
法國早在1994年進行的抽樣調(diào)查就顯示，百分之四十四的工業(yè)用戶相信電網(wǎng)閃絡(luò)對他們的生產(chǎn)活動產(chǎn)生較大的破壞，每年至少引起五例生產(chǎn)崩潰及設(shè)備損壞和生產(chǎn)損失。電網(wǎng)閃絡(luò)已成為威脅現(xiàn)代社會各用電設(shè)備正常、安全工作的主要干擾，并且成為威脅信息化社會供電質(zhì)量不可忽視的因素。
中國國際廣播電臺曾報道，美國《商業(yè)周刊》的一名編輯因供電系統(tǒng)突然降壓1s造成電梯故障而被困在電梯內(nèi)長達40小時，以心理和身體受到嚴重傷害為由向相關(guān)部門提出索賠2500萬美元的要求。
二、引發(fā)電網(wǎng)閃絡(luò)的幾個原因
1.異步電機啟動引起的電網(wǎng)閃絡(luò)
異步電機啟動，需要從onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=電源" target=_blank>電源汲取的電流值為滿負荷的500%～800%，這一大電流流過系統(tǒng)阻抗時，將會引起電壓突然下降，形成電網(wǎng)閃絡(luò)。
感應電機啟動過程中，電壓的降低與系統(tǒng)參數(shù)密切相關(guān)。圖2-11所示為感應電機啟動過程中電網(wǎng)閃絡(luò)分析的等值電路，圖中ZS為系統(tǒng)阻抗，ZM為啟動期間的電機阻抗。
這種電網(wǎng)閃絡(luò)是不對稱型電網(wǎng)閃絡(luò)，引起公共母線閃絡(luò)。
2.變壓器前段的對稱型電網(wǎng)閃絡(luò)
從圖可見，當變壓器容量為電機容量的10倍及以上時，公共母線電壓降低幅度很小，未到90%額定均方根以下，按照IEEE標準，未發(fā)生暫降。而當變壓器與onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=電動機" target=_blank>電動機的容量比不夠大時，公共母線電壓將發(fā)生暫降，且暫降隨電機相對容量的增大而變得更加嚴重，即電壓幅值更低、持續(xù)時間更長。
當變壓器與電動機的額定容量相對不夠大時，電動機較大的啟動電流會對公共母線造成不同程度的電壓暫降，暫降幅值與持續(xù)時間和變壓器與電動機容量比有關(guān)，但啟動時的機械負載轉(zhuǎn)矩只影響暫降的持續(xù)時間。電動機啟動引起的電網(wǎng)閃絡(luò)發(fā)生頻次高，持續(xù)時間長，電壓變化不規(guī)則。
三、敏感度
1.敏感度定義
負荷敏感度是指負荷對電能質(zhì)量問題的敏感程度，即提供給負荷的電能質(zhì)量不良時負荷能承受干擾仍正常工作的能力。這種能力越低，敏感度也就越高。
根據(jù)負荷敏感度及用戶性質(zhì)，一般可將負荷分為三類：
普通負荷(Common Load)：一般說來，電能質(zhì)量不良對此類負荷的影響不顯著，只有持續(xù)斷電時間過長和電壓變動過多，負荷才會“感受”到影響。如普通照明設(shè)備、加熱器、通風機、空調(diào)機、一般家用onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=電器" target=_blank>電器等。
敏感負荷(Sensitive Load)：此類負荷對電能質(zhì)量不良相當敏感并會受到損害，因此對電能質(zhì)量有一定要求。如電動機控制器、變頻調(diào)速裝置、含onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=電子" target=_blank>電子設(shè)備和自動控制裝置的生產(chǎn)線等。
要求嚴格的(重要)負荷(Critical Load)：此類負荷在電能質(zhì)量不良時會產(chǎn)生嚴重后果，有的會造成巨大經(jīng)濟損失，有的會發(fā)生不可挽回的損害。
2.設(shè)備對敏感度的影響
?、僭O(shè)備本身的特性。這也是設(shè)備敏感度的決定因素。不同類型設(shè)備不但對電網(wǎng)閃絡(luò)的敏感機理不同，而且敏感度也往往差別很大，甚至同類型但不同廠家生產(chǎn)、同類型同一廠家生產(chǎn)但不同時期產(chǎn)品(經(jīng)過技術(shù)更新)對電網(wǎng)閃絡(luò)的敏感度也可能相差甚遠。
?、陔娋W(wǎng)閃絡(luò)的發(fā)生特性。同一設(shè)備對于不同類型的電網(wǎng)閃絡(luò)的反應是不同的，暫降的對稱與否、何種類型的不對稱暫降、暫降是否伴隨有相位跳變、甚至暫降發(fā)生的起止時刻的相位角都將引起不同的暫態(tài)過程(發(fā)生在電壓過零點附近的擾動要比發(fā)生在電壓峰值點附近的擾動造成的影響要小)，不同的暫降曲線引起的危害對某些用戶設(shè)備也可能是不同的。另外，不少暫降是連續(xù)重復發(fā)生的，即在一個電壓暫降發(fā)生之后的很短時間內(nèi)會發(fā)生另外一個暫降，敏感設(shè)備可能能夠承受第一個暫降，但卻不能承受第二個暫降，這是因為兩次暫降的間隔時間太短以致設(shè)備在第二次暫降發(fā)生時還沒有從第一次暫降的影響中恢復到正常穩(wěn)態(tài)。
?、墼O(shè)備的運行狀態(tài)。這包括暫降發(fā)生前后設(shè)備運行的電壓水平，設(shè)備負載情況、設(shè)備是否處于穩(wěn)態(tài)等等。系統(tǒng)電壓不可能時時刻刻都保持額定電壓不變，在設(shè)備安全電壓范圍內(nèi)，暫降前電壓越高，設(shè)備對暫降的敏感度就越低，反之亦然，這是因為電壓的高低決定了能量存儲的多少。如果暫降前電壓剛好等于設(shè)備能夠正常運行的最小電壓，那么設(shè)備對幅值低于此最小電壓的暫降將沒有任何承受能力。“恢復時間”是指設(shè)備在一個暫降發(fā)生之后為了能夠承受隨之而來的另一暫降所必須的時間，而暫降后電壓在決定設(shè)備的恢復時間方面起重要作用，因此暫降后電壓水平對設(shè)備敏感度也是有影響的。
④生產(chǎn)過程的需要(設(shè)備伺服對象的要求)。生產(chǎn)過程(或設(shè)備伺服對象)對設(shè)備的運行狀況要求越高，設(shè)備敏感度就越高。比如，可調(diào)度驅(qū)動裝置所驅(qū)動的過程對電動機轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的變化范圍要求很嚴格，當發(fā)生暫降時，驅(qū)動裝置本身可能是“正常工作”的，但所驅(qū)動的過程卻可能認為是“不正?！钡?，是不能接受的，這時我們?nèi)匀徽J為設(shè)備對電網(wǎng)閃絡(luò)是敏感的。
3.電網(wǎng)閃絡(luò)對計算機和控制器影響
當電壓下降到70%及以下時，若持續(xù)時間超過20ms，部分計算機就可能無法工作。IBM公司統(tǒng)計表明，8.5%的計算機數(shù)據(jù)丟失都是由電壓不合格造成的。另據(jù)估計，信息產(chǎn)業(yè)80%的onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=服務(wù)" target=_blank>服務(wù)器出現(xiàn)癱瘓以及用戶端45%左右數(shù)據(jù)丟失和“出錯”均與電網(wǎng)閃絡(luò)有關(guān)[1]。對于由計算機控制的自動生產(chǎn)線、機器人、機器手、精密加工等，在電網(wǎng)閃絡(luò)時也可能停止工作或產(chǎn)品質(zhì)量下降。電網(wǎng)閃絡(luò)可能使計算機及電子設(shè)備的硬件或和軟件的運行發(fā)生故障或錯誤，或使設(shè)備的低電壓保護或快速過流保護動作而使設(shè)備電源跳閘，導致設(shè)備斷電而徹底停止運行。
?當發(fā)生嚴重的不對稱暫降時，如果直流側(cè)電容較小，還可能導致電動機端電壓的不對稱，但這種不對稱和交流電源的電壓不對稱相比則遠遠輕得多。當直流電容較大時，即使不對稱，暫降程度很嚴重，直流電壓也基本保持不變，紋波很小，從而電動機端電壓將保持對稱。
四、艾雷特科技——動力UPS電源
1.關(guān)鍵onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=器件" target=_blank>器件——納米技術(shù)電容器
納米技術(shù)電容器C＝KS/D，其中，S：1000平米/克；D＝0.5納米；C：幾百至幾千法拉
電壓：幾伏至幾百伏
電流：幾百安培
內(nèi)阻：幾至幾十毫歐
壽命：10年
循環(huán)壽命：10萬次
無污染、免維護、綠色、環(huán)保、部分產(chǎn)品可重復利用
2.解決方案
適用工業(yè)場合：onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=石油" target=_blank>石油，化工、化纖、電力、化肥、計算機多種類型
交流輸出波形：方波、正弦波
輸出電壓：交流220V、380V
輸出功率：30～300kW
支持時間：1～10秒
電源：不同段多電源供電
同電源：多負載供電
同電源：多變頻器供電
同電源：多不同類型變頻器供電
同電源：一開一備式負債供電
同電源：一開一備聯(lián)動只投入式供電
3.核心技術(shù)
最新的納米技術(shù)、新型電力電子技術(shù)
新型控制器、遠程聯(lián)網(wǎng)、監(jiān)控、記錄、管理
智能化控制電源、隔離保護技術(shù)、在線維修
獨特的變頻器、onmouseover=javascript：showpos(event,this) style="COLOR: #00a2ca" onmouseout=javascript：ClearTimer() href="=逆變器" target=_blank>逆變器技術(shù)
2003年的專利技術(shù)——專利號：02289015-7
天津市納米專項發(fā)展十年規(guī)劃項目
十五期間國家863計劃
（轉(zhuǎn)載）
