GB Z 18039.7-2011 电磁兼容.环境.公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结果.pdf

《GB Z 18039.7-2011 电磁兼容.环境.公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结果.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GB Z 18039.7-2011 电磁兼容.环境.公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结果.pdf（36页珍藏版）》请在麦多课文档分享上搜索。

1、ICS 33. 100 L 06 GB 中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z 18039.7-2011 /IEC/TR 61000-2-8: 2002 电磁兼容环境公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结果Electromagnetic compatibility-Environment一Voltage dips and short interruptions on public electric power supply systems with statistical measurement results CIEC/TR 61000-2一8:2002 , IDT) 20

2、11晌12-30发布数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会2012-06-01实施发布GB/Z 18039.7-2011/IEC /TR 61000-2-8:2002 目次前言.1 I 范围2 术语和定义.3 电压暂降和短时中断.2 3. 1 电压暂降的来源.2 3.2 电压暂降持续时间.3 3.3 电压暂降的幅值33.4 短时中断.4 3.5 电压暂降和短时中断的原因53. 6 中压电网上的故障举例54 电压暂降和短时中断的影响74. 1 楠述74.2 对某些特定设备的影响5 补救措施.5. 1 总则.5.2 补救措施举例106 电压暂降和短时中断测量.6.1

3、 电压暂降和短时中断测量中采用的规定.6.2 电压暂降的测量136.3 短时中断的测量6.4 测量结果的分类.13 6.5 测量结果的汇总.14 7 所得的测量结果H7.1 UNIPEDE的统计资料7.2 EPRI(美国电力研究院)调查的统计资料9J10J7.3 个别国家的统计资料8 结果比较及一般结论.8. 1 结果比较.8.2 由统计结果得出的结论.27 8.3 一般结论278.4 建议.参考文献30GB/Z 18039.7-20门/IEC/TR 61000-2-8: 2002 目。吕本指导性技术文件是电磁兼容环境系列标准之一，该系列标准分为以下几个部分:GB/Z 18039.1一2000

4、电磁兼容环境电磁环境的分类(IEC61000-2-5:1996 , IDT) GB/Z 18039. 2一2000电磁兼容环境工业设备电源低频传导骚扰发射水平的评估(IEC 61000-2-6 :1996 ,IDT) GB/T 18039.3-2003 电磁兼容环境公用低压供电系统低频传导骚扰及信号传输的兼容水平(IEC61000-2-2:1990 ,IDT) GB/T 18039.4-2003 电磁兼容环境工厂低频传导骚扰的兼容水平(lEC61000-2-4: 1994 , IDT) GB/T 18039.5-2003 电磁兼容环境公用供电系统低频传导骚扰及信号传输的电磁环境。EC61000

5、-2-1 :1990 , IDT) GB/Z 18039.6-2005 电磁兼容环境各种环境中的低频磁场(IEC61000-2-7: 1998 , IDT) GB/Z 18039. 7-2011 电磁兼容环境公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结果(lEC61000-2-8:2002 ,IDT) 本指导性技术文件按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本指导性技术文件等同采用IEC/TR61000-2-8: 2002(电磁兼容环境第2-8部分:公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结果。本指导性技术文件由全国电磁兼容标准化技术委员会(SAC/TC246)提出并归口。本指

6、导性技术文件负责起草单位:上海电器科学研究院、上海三基电子工业有限公司。本指导性技术文件主要起草人:寿建霞、钱振宇、叶琼瑜、程丽玲、孟志平、肖潇、刘援、邢琳、郑军奇、刘晓东。I GB/Z 18039.7-2011/IEC /TR 61000-2-8 :2002 电磁兼容环境公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结果1 范围本指导性技术文件规定了电压暂降和短时中断的电磁骚扰现象，涉及到骚扰的来源、影响、补救措施、测量方法和测量结果(在此范围内适用)。主要讨论在公用供电系统的线路上观察到的现象和对那些从系统接收能量的电子设备的影响。电压跌落是电压暂降现象的一个别称。2 术语和定义2. 1

7、2.2 下列术语和定义适用于本文件。电压暂降/电压跌落voltage dip/voltage sag 在供电系统某一点上的电压突然减少到低于规定的阁值，随后经历一段短暂的间隔恢复到正常值。注，:典型的暂降与短路的发生和结束有关，或者与系统及其相连装置上的急剧电流增加有关。注2:电压暂降是一种二维电磁骚扰，其等级由电压和时间(持续时间)决定。短时中断short interruption 供电系统某一点上所有各相的电压突然下降到规定的中断阔值以下，随后经历一段短暂间隔恢复到正常值。注:典型的短时中断与开关装置的动作有关，该动作是由与系统或与系统相连装置上短路的发生和结束引起。2.3 (电压暂降)参

8、考电压电压暂降和短时中断的测量)(voltage dip) reference voltage 2 V 23 V l3 YNyn,YNy 0.0 1. 0 1. 0 。.581. 0 0.58 Yy, Yyn,Dd 0.33 0.88 0.88 0.58 1. 0 0.58 YNd ,Yd 0.33 0.88 0.88 Dyn,Dy 0.58 1. 0 0.58 O. 88 0.88 0.33 注2本表参见6J口。a大写字母表示初级线圈绕组连接(供电网端)，小写字母表示次级线圈绕组连接(负载端).N和n分别代表接地的变压器的初级和次级的中性点。3.4 短时中断断路器或熔断器的动作将系统的一部分

9、从电源断开。对于放射式电路，这会中断对系统所有后续部分的供电。对于网状线路的情况，为了清除故障有必要断开多点的连接。供电网断开部分的电力用户会受到断电的影响。对于架空线路，断开故障电流的断路器常采用自动重合闸程序。其目的是在最小的延迟时间里使电路恢复正常，这种故障是暂时性(可自动清除)的(例如对于由过电压引起的闪络，没有导致包括器件在内的重大或永久性的损坏)。如果首次重合闸尝试没有成功，在预先设定的时间间隔内可以再次进行尝试。如果在断开-重合闸操作的预设定程序完成后，故障仍然存在，断路器将保持断开状态，要等到在故障位置进行必要的修复后才能闭合(当然，对故障仍然存在时的每一次重合闸会导致额外的电

10、压暂降，所观察到的深度与观察点的位置有关)。除了故障的有效隔离外，还需要进行自动或者手动的开关操作，以减少先前故障清除而导致的电网中断范围和断电用户的数目。1) 方括号中的数字指的是参考文献的序号。4 GB/Z 18039.7-2011/IEC /TR 61000-2-8:2002 因此，一次单独的故障可能会导致一连串复杂的开关动作，用户可以看到持续时间不同的断电过程。其实际情况取决于电网的结构和用户相对于故障及相关开关的位置，一些用户会经历非常短暂的断电，而另一些用户在电网重新供电之前可能必须等待维修的完成。按照惯例，对持续时间达1min的中断(或者，对于某些重合闸的要求，会长达3min)划

11、分为短时中断。3.5 电压暂降和短时中断的原因如前所述，电压暂降(有时会扩大到短时中断，或者伴随有短时中断)的原因是电力系统上的短路以及偶尔的大负载波动引起的很大的电流浪涌。电流在网络阻抗上的流动导致电压降，从而使得传到电力用户处的电压下降。引起短路的介质击穿或是由于过电压应力，或是某种原因引起的绝缘性能的减弱、损坏或桥接。产生这些故障的原因有很多，包括:一一气候条件:闪电和风暴、雪、冰、在绝缘体上盐或大气污染物的沉积以及由风吹来的砂石;机械撞击和损坏:由交通工具、施工设备、挖掘设备、动物和鸟类、生长的树木的接触，造成有意和无意的损坏;一-电网设备的击穿:老化、侵蚀、腐烂、潜在的制造或结构故障

12、;运行和维护中的事故或过失;一一主要的自然灾害:洪水、山崩、地震、雪崩。在所有电网上，由于这些原因而导致的一定数量的故障发生是不可避免的。某些类型的电网大量暴露在多种上述原因所述及的环境或更大范围的环境中，尤其以架空线路为最甚。负载波动引起的电压暂降与大型电动机的启动有关，尤其是那些处在孤立区域的远距离供电的大型电动机、类似带大波动负载的电动机、电弧炉和焊接设备等(在公用网络的管理上，作为供电条件，对这些波动通常是有限制的)。3.6 中压电网上的故障举例图2举例说明了由于中压馈电线上的故障导致的电压暂降和短时中断。有如下三种起因:在第一次重合闸操作时发现了瞬时故障并得到清除z一一在第一次重合闸

13、操作时依然存在的半永久性故障，但在第二次(延时的)重合闸操作时被发现和清除;在所有的重合闸操作已经结束后依然存在永久性的故障。在每一种情况中，电压暂降和中断都被如图示的两个用户所观测到，一个用户处在发生故障的同一条馈电线上，但在故障点的上游;而另一个用户则在同一根母线的另一条馈电线上(为便于说明，图2中给出了时间，实际的时间取决于特定电网所采用的设定)。5 GB/Z 18039.7-2011月EC/TR 61000-2-8: 2002 M 川障故3馈线2馈线l2:片4umszH才s m nu olleEEall-+l|+Ld phu 暂态故障的情况H( ;用。msFfuz民士七半永久性故障的情

14、况-怀iH/问/I 性二/;牛?永久性故障的情况to to-tl tl一-t2故障出现故障的检测时间+定时故障中外部馈线的启动户用电供i 线馈飞111lillLP1il-lllJ户用电供， 线馈飞tl1、rill-，户用电供线馈飞lilt-littill-llJ户用电供9 线馈、Bmttt1l、PllIII-J户用由咀供线馈、l141li-fill-llJ户用电供4 线馈、BEEttltttttlJt2 故障消失(暂态故障的情况)图2由中压电网故障所造成的电压暂降和短时中断6 GB/Z 18039.7-2011/IEC /TR 61000-2-8 :2002 4 电压暂降和短时中断的影响4.

15、1 概述在IEC61000系列标准中，相应的影响如设备的性能可能降低是与EMC有关的。作为EMC现象，电压暂降和短时中断会引起连接到供电网络的设备以非预期的方式运行。在供电系统和连接到供电源的设备之间的基本关系是供电系统作为能量源存在，而设备从该能量源获取需要的能量并执行预期功能。获取和使用的能量几乎全部用于设备的预定目的和运行(包括嵌入的转换和控制特性)，仅仅受到设备连接点上线路传输能量的容量限制。电网的能量传输容量随着电压的降低而减少。因此，电压暂降和短时中断会引起传输给设备的能量的短暂减少或中断。引起的性能降低因设备类型而异，甚至可能引起运行的完全中断。有时候，可以选择在设计或者设备安装

16、时加入保护装置，安装保护装置的目的是电压一旦降到设置的阔值以下则中断供电，从而防止低电压条件下的损害或其他不必要的影响。这种保护有将电压暂降转化为长时间中断的效果。长时间的中断不是由电压暂降引起的，而是设计对电压的降低做出反应的保护措施的预期结果。正如所有的骚扰现象，电压暂降和短时中断的影响不仅在于对相关设备造成直接影响，而且取决于设备执行功能的重要程度和严重程度。例如，当今的制造方法常常是利用许多的设备处理复杂的连续过程。电压暂降或短时中断导致的一次故障或者切除任意一个设备，必然会停止整个过程，造成产品损失和设备的损坏或严重的错误动作。这是电压暂降和短时中断最严重的和代价最大的后果。然而，由

17、此导致的损害或损失，是程序设计所造成的，是电压暂降或短时中断的间接或二次影响。EMC考虑的是对从电力网络上获取能量的实际设备性能的直接影响。对于某些类型的设备更普遍的影响在后面的条目中有更专门的描述。此处不作详述。注2伴随电压暂降发生的相位突变，对某些设备有重要影响。这些现象在本指导性技术文件中不作进一步讨论。4.2 对某些特定设备的影晌4.2.1 IT和过程控制设备一般而言，设备的主要功能单元要求直流电源供电，这是由公用供电系统的交流电源经过电源模块的转换提供的。通常，在电压暂降中达到的最低电压对电源模块具有重要的意义。图3给出了众所周知的ITIC曲线，说明了暂降的最低抗扰度目标(也包括超出

18、正常范围的电压)。设备的用户必须考虑是否存在比图3中曲线思示的数据更严酷的电压暂降的结果，为保证设备满意的性能，有必要采取附加措施。依据设备使用场合的不同，设备失效的发生可能涉及安全性或其他延伸的后果。交通信号灯失灵是许多可能的例子之一。7 GB/Z 18039.7-2011 /IEC /TR 61000-2-8: 2002 1. 4 1. 1 1. 2 0.9 0.7 0.8 可TTlII叮I叮甘4 3 2 5 gH响将军国eM饵田部100 s 10 s 1 s 10 ms 100 ms 持续时间1 ms 100s 10s S U自1 连接到120V/60 Hz供电系统的设备的ITIC(CB

19、EMA)2)曲线图3继电器和接触器当电压减小到标称值的80%以下并且持续时间在1个周期之上时，交流继电器和接触器将脱扣。造成的后果因应用的环境而不同，但是在安全或金融领域是十分严重的。4.2.2 异步电动机异步电动机的工作点是由电动机转矩-速率特性和机械负载的平衡来控制，转矩-速率特性取决于电压的平方。在电压暂降期间，电动机的转矩减小，转速降低，同时会有电流的增加，直至达到新的工作点。对最大转矩超出2.2倍额定值的感应电动机来说，当出现一个正相序在额定电压70%以上的剩余电压的暂降时，电动机有良好的耐受性。当从电网上获取的功率保持不变或略有减少时，电流增加25%35% 0 (如果取决于负载的转

20、矩不变，则速度仅减少一个很小的百分位，这是由于电动机内较低的磁通量而提高了电机的转差率。)对电机的主要影响是发热，其持续的时间甚至比最长的暂降持续时间还要长许多。对于直接连接的电动机，伴随着电压恢复产生的过电流常常是受限制的，不会超过正常的起动电流。在电动机的运转效果上，深度更大的暂降等效于短时中断。依据机械时间常数(总惯量与电动机额定转矩的比值)，发现了两种不同的特性。当机械时间常数高于暂降持续时间时，速率只有略微减小。通常磁通的时间常数为几百毫秒的量级，因此在电源电压的恢复过程中，可能存在一个相位相反的反电动势(e.ID. f)。导致瞬4.2.3 CBEMA是Computerand Bus

21、iness Equipment Manufacturers Association的缩写，为计算机和商用设备制造商协会。出于对大型计算机及其控制装置的电能质量要求，提出了电压容限曲线，称为CBEMA曲线。后因该协会改称信息技术工业协会，英文名InformationTechnology Industry Council，其缩写为ITIC，它将前面提到过的电压容限曲线作了一定改进，亦称为ITIC曲线。2) 8 GB/Z 18039.7-2011 /IEC /TR 61000-2-8: 2002 时的涌入电流比正常的起动电流还要大。一一当机械时间常数低于暂降持续时间，速度的降低使电动机实际上停止了转

22、动。电压恢复时的涌入电流与正常起动电流相当。注:电动机保护继电器或接触器脱扣的可能性必须要考虑，见4.2.2.如果大量电动机接到同一条母线上，暂降之后的电压恢复可能会引起麻烦。在这种情况下，在电压恢复中的高涌入电流可以产生二次电压降，延迟了电压的恢复，并且延缓了电动机重新加速至正常速度。在某些情况下，重新加速是不可能的，因此要求将电动机断开。4.2.4 同步电动机同步电动机的运行由输出端的转矩与速度，以及输入端的电压与有功功率确定。磁通、无功功率和内部转子角度是可变的，是与电压和转矩相关联的。如果新的、稳定的运行条件建立了，电压暂降是可以允许的。通常允许的电压暂降有75%或80%的剩余电压(正

23、序)。还有，励磁电路也可能会受影响，应当予以考虑。更严酷的条件会阻止建立新的稳定运行条件，并且由于转子角度增加到稳定的极限产生了同步损耗。能否达到该临界角度，取决于电压暂降的持续时间，电压降低的等级和机械时间常数。完全的分析是复杂的，必须考虑能够产生异步转矩的阻尼笼。4.2.5 功率驱动系统功率驱动系统(PDS)对非常小的电压暂降也是敏感的，电压暂降和短时中断的影响是非常复杂的，因为该部分必须和全部的配置一起考虑。这样的系统一般包括一个功率变换器/逆变器、电动机，控制单元和许多辅助部件。控制元件的作用很关键，因为它具有处理其他元器件对电压暂降或短时中断响应的功能。电压的减少导致传到电动机和驱动

24、设备的功率的减少，并且导致控制的失效。正反馈变换器对此尤其敏感或需要特别的控制，特别是当电压暂降或短时中断与逆向电力流动同时发生时。变换器几乎不具备储能能力。通常，驱动设备具有一定的能量储存能力，可以在某些情况下使用。4.2.6 照明设备当电压暂降到低于额定值的90%时，高压放电灯会熄灭。由于冷却和压力降低的原因，它们可能需要几分钟时间才能重新启动。包含电子元器件的照明系统所受的影响见4.2.105 补救措施5. 1 总则实现电磁兼容性的标准是采用协调发射和抗扰度限值的方法。其目的，一方面阻止电磁骚扰的发射超过规定的水平，另一方面为暴露在骚扰下的设备提供足够的抗扰度电平，即能使设备按预期用途运

25、行的电平。电压暂降和短时中断是电气系统对短路或任何电流浪涌的正常反应，骚扰电平有两个参数，即剩余电压和持续时间。发射的限值必须包含这两个参数。通常，剩余电压不能被改变。剩余电压的范围是从ov到供电电压额定值，这取决于观察点、短路点和电源的相对位置。持续时间在一定范围里改变，因为这在很大程度上取决于短路清除的速度。然而，短路保护的特点是在电网不同点上的开关、继电器等动作时间的分级操作，以保证在最适宜的点上清除每一个短路。这意味着清除时间、电压暂降与短时中断的持续时间取决于短路的位置(如果起因不是短路，则持续时间GBjZ 18039.7-2011jIEC jTR 61000-2-8 :2002 取

26、决于相关事件)。因此，关于骚扰电平的发射限制的范围是有限的(在特定情况下可能存在一些范围，会影响暂降和短时中断的发生频率，应通过采取措施减少电网的故障)，所以必须考虑是否要求设备具备电压暂降和短时中断的抗干扰能力。对于有适中的深度和持续时间的电压暂降，某些设备有一定的固有抗扰度能力，例如，借助它的惯量或能量储存能力。或者，也可以调整设计提供这种功能。对短时中断和更严酷的电压暂降的抗扰度，严格地说，这是一个不可行的概念。该事故的基本特点是在短暂的时间段内，能源完全中断或急剧减少。没有一台电气设备能够在缺少能源的情况下继续进行预期的作业。因此，针对这些骚扰所提供的提高抗扰度的办法倾向于从外部来解决

27、，或者用快速恢复供应的替代能源，或者将设备及相关程序设计成能适应能掘的短时减小或中断。一一对于在有限的时间内能量从供电系统中消失的情况，某些补救措施是利用贮存的能量来进行供电。这样可以对剩余电压为任何值的电压暂降，甚至是短时中断进行补偿。设备在一定时间里耐受电压暂降和中断的能力取决于贮存的能量和相关处理过程对电源需求间的关系。在很多情况r，必须考虑一定的反应时间(几毫秒)。因为能量贮存的成本很高，所以过程的保护措施趋向于直接用在特别敏感的部位。一一对于没有能量贮存能力的其他补救措施，虽不能解决电源中断问题，但是有能力补偿剩余电压低至50%的电压暂降。它们能、渡过电压减少等级不同的情况。在这些方

28、法中，通常电压暂降的持续时间不是一个重要的参数。由于省略了储备能源，降低了补偿措施的成本。下述例子对电压暂降和短时中断的骚扰现象提供更完整的信息。改进措施在本指导性技术文件的考虑之外。这需要在经济和技术分析的基础上进行探讨，参见IEEE13,16 -1988中的概要。5.2 补救措施举例5.2.1 具有附加惯性的旋转电机旋转设备解决电压暂降和短时中断的简单方法是增加其憬量。然雨，该方法的使用仅限于特殊的用途，例如在钢铁企业中，常常附加使用该方法去平滑急剧的负载变化。这种结闹的性能取决于惯性和实际负载之间的关系，但通常在几秒钟的范围内。5.2.2 带飞轮和发动机或紧急备用动力系统的旋转电机大惯量

29、物体随着电动机/发电机一起在与外界隔绝的环境中高速旋转，并贮存高达几兆瓦秒的能量。这些能量通过变换器提供给该系统，其可用功率可高达几百于瓦。5.2.3 不间断电源(UPS)不间断电源系统广泛用于对供电系统电压变化和断电敏感的设备。典型的负载经过变换器供电。它的直流部分连接到如电池的电源上。贮存的容量可以在很宽的范围内变化，这取决于特殊的要求，主要受到能量贮存成本的限制。实际的应用范围从小的低压负载直至高达几百千瓦的负载。5.2.4 超导磁能量贮存器(SMES)超导磁能贮存器有在超导电抗线圈里存储几兆瓦秒的能力。根据设计，典型的超导磁能贮存器能够对大功率要求的负载在几百毫秒的断电或深度电压暂降进

30、行补偿。5.2.5 静态无功功率补偿器(SVC)典型的静态元功功率补偿器由电容器和/或带有晶闸管控制的电抗器的元源滤肢电路并联组成，它GB/Z 18039.7-2011/IEC /TR 61000-2-8:2002 可为系统提供连续可调的元功功率(平衡或不平衡的)，从而能够调节电压。通常，静态无功功率补偿器(SVC)连接到中压或高压系统，其额定容量为几兆乏(Mvar)到几百兆乏。它们主要用于分布系统中大节点处的电压控制，它们也能够被设计用来补偿电压的暂降，但是在该应用中能力相当有限。静态元功补偿器(SVC)的典型电压调节能力是系统电压的10%20%。5.2.6 动态电压恢复器(DVR)在电压暂

31、降期间，动态电压恢复器运用电力电子技术，通过变压器与负载串联，补偿缺失的平衡和不平衡的电压幅值。对于剩余电压低至50%的情况，电压可以在几毫秒内恢复。可以应用在几十千瓦(低压)到几十兆瓦(中压)范围的负载上。5.2.7 铁磁共振变压器铁磁共振(恒定电压)变压器有时用于减轻电压暂降。它被设计成在磁饱和状态下运行，在某些条件下，无论输入电压如何变化，维持输出电压恒定。6 电压暂降和短时中断测量6. 1 电压暂降和短时中断测量中采用的规定所有有关电压暂降的电压值都用均方根值表示，至少要取电源频率的半个周期的电压，10ms和873 ms分别对应50Hz和60Hz o 注:在IEC61000-4-303

32、)中，基本电压测量采用均方根电压，在一个周期上测量，并且每半个周期更新一次。电压暂降的重要参数是电压的幅值。这个参数有两种表示方式，一种是在事故期间的电压降低值;另一种是低于预设电压或其他参考值的量值。在本指导性技术文件中，习惯上采用电压暂降的定量法，并使用剩余电压这个术语。电压暂降的测量包括记录暂降期间的电压值，持续时间和测量期间的暂降次数。后两个参量也用于记录短时中断。为了记录这些值并比较测试结果，有必要采取某些特殊的规定。下面分别叙述描述在各种电压暂降测量中使用或考虑的规定，不涉及任何特殊情况。6. 1. 1 测量用参考电压6.1. 1. 1 固定参考电压电压暂降中的剩余电压经常用相对值

33、表示，如百分值或标么值。习惯上，这种关系的基准通常是观察点上的额定电压或标称电压。当对所用设备可能产生的影响感兴趣时，这就特别有用。因此，在低压和中压电网中的测量参考电压通常是相关电网的额定电压或标称电压。6. 1. 1. 2 变动参考电压当调查的对象包括由单一短路事件引起的、电网上不同点间的电压暂降比较时，采用不同的方法是适当的，电网可能工作在不同电压。在较高电压的电网上进行测试的情况比较常见。然而，对于很多与低压或中压电网连接的电气设备来说，了解如何测量在高压电网上电气设备所经历暂降的方法也是很有用的。相对于低压或中压电网，高压电网上正常电压范围的变动要大得多，因为高压电网只有一个可操作其

34、电压范围的部件，例如变压器的抽头。引起高压电网上一定深度的电压暂降事件，可能导致在低压电3) IEC 61000-4-30(电磁兼容试验和测量技术电力质量测量方法正在转化为国标。11 GB/Z 18039.7-20门/IEC/TR 61000-2-8: 2002 网不同观察点上出现很多个剩余电压，即使它们紧邻在一起。这是因为在不同点上暂降前的电压是随中间变压器抽头位置和连接方式而变化。在这些情况下，可以测量与先前电压有关的电压暂降，也能够记录电压变化的情况。在这种情况下，为了显示暂降发生之前的电压，参考电压是在某一特定的时间间隔内(远长于电压暂降的持续时间)连续计算得到的值。这就是提到过的变动

35、参考电压。当使用变动参考电压时，必须考虑到，对用电设备来说关键值常常是电压绝对值。例如，假设在某一特定点暂降之前的电压值在o.9Un1. lUn的范围，电压减少标么值r，相对于变动参考值，意味着实际的剩余电压低至0.9rUn或高至1.lrUn (Un =标称电压)。在评估对设备影响时不需要太精确。6. 1. 2 暂降持续时间:标志起始和结束的电压阁值起始电压和结束电压阔值标志的选择取决于参考电压是代表先前即时电压的变动电压，还是代表额定或标称电压的固定值6固定参考电压是首选的。在供电网络上任意给定的观察点上，电压始终随着电网不同点上频繁的变化和负载的切换而变化。通常，至少在正常供电的条件下，电

36、网应能维持电压在一定的范围内变化。电压在指定的允许范围内不断变动时，由短路或等效的电流浪涌引起的电压变化型式被定义为电压暂降。在这种情况下，引发的电压可以是先前电压的0%和100%之间的任何值，这取决于观察点与引起事故点的相对位置。因此，在与引起事故位置相对远的观察点上，尤其是先前电压接近指定电压变化范围上限的地方，其剩余电压保持得相当高，并仍然在指定变化范围内。在这种电压维持在指定范围内点的剩余电压测量，不需要与由于当地负载的正常波动产生的电压变化进行区分。按惯例，这被排除在暂降测试之外。基于这一理由，多数电压暂降的测量是基于指定允变范围下限来作为电压的阔值。仅仅将电压下降到阁值以下的事故记

37、录为暂降。每次电压暂降的计算从电压下降到闻值以下时开始，等到电压恢复到至少为阔值时结束。然而，在给定的时间里，观察点的电压恰好接近于指定变化范围的F限，很可能因正常的变化和负载的切换导致在指定阔值的下限附近产生微小的电压波动(变动的正常范围考虑采用短时间隔内的平均电压，例如10min，因此在这段时间内的电压有低于和高于平均值的情况)。如果阔值如上述所设置，在这样一个观察点上记录的电压暂降数目，可能会随着负载感应电压的变化而明显增加。消除这种变化的一种方法是在电压变化的正常范围以下设置预留的界限。在这种方法中，仅当剩余电压降到比指定电压允变范围之下的某个特定限值更低的情况才作为电压暂降予以记录。

38、在电压暂降的记录期间，电压越过阔值的两个瞬间就被标志为事故的开始与结束。另一种替代方法是采用两个阔值，此方法也已被用来排除负载感应电压的波动接近于指定允变范围下限的情况。仅把那些电压下降到相当于允变范围底部下面的闰值，再恢复到在第一个阔值上稍微设置了余量(典型值是1%的参考电压)的第二个闰值的事故分类为电压暂降(类似地，术语迟滞量用于描述两个阔值之间的差值)。在该方法发展的最初阶段，使用第二阁值的目的仅仅用来将一种事件划分为电压暂降给事件分类，第一阔值用来标志暂降的起始和结束。随着该方法的演变，发展成采用刚刚描述的第二闰值作为电压暂降结束的标志。总的说来，对于固定参考电压的情况，起始和结束阔值

39、可如下设置:一一起始阔值设置成正常电压允变带宽的下限，或限值以下有指定余量的值;一一结束阔值设置成与起始阔值相同的值，或者在起始阔值上面稍微留一点余量(滞后)。当参考电压是一个变动值时，连续计算暂降发生前的电压值，这种方法具有平滑作用，自动排除绝大多数由于局部负载波动产生的变化。因此，这种情况下，起始和结束阁值可以选择为一个十分接近于变动参考电压的值。当发生一个与暂降元关的电压下降趋势时，暂降结束时电压恢复到的值有时略低于事件发生前的12 GB/Z 18039.7-2011/IEC /TR 61000-2-8:2002 即时电压值。那么，为了确保能够识别暂降的结束，可能有必要将结束阔值设置成略

40、低于参考值，例如99%的变动参考电压值。为统一起见，起始阔值可以设置成同一值。在多相测量中，若各相电压暂降的持续时间在时间上是相互重叠的，习惯上被计成一个单独事故。某些情况下，测量持续时间从第一相或线电压降到低于起始阔值的瞬间开始，到最后一相或线电压上升到或超过结束阔值的瞬间结束。6.1.3 电压暂降和短时中断的区别概念上，中断意味着与供电电源的完全断开，因此电压为零。然而实际上，电网的断开部分可能包含了重要的能量储存源，它阻止了电压在非常短的中断时间里降至零伏。此外，理论上最严重的电压暂降意味着是电压为零。尽管还连在电源上，而这样的电压暂降却等同于一次中断。所以，测量仪器要想从电压暂降中区分

41、出短时中断是困难的。基于这个原因，在测量电压暂降和短时中断中，为了区别这些现象，有必要采用一个大于零伏的界限电压。一个事故中，它的剩余电压低于所采用界限值时便被划分为短时中断，否则就是电压暂降。其结果是，一个特定的短路可能导致不同的观察点被视为电压暂降或短时中断结果，这取决于在每观察点上的剩余电压是高于还是低于按照惯例所选择的界限值。6.2 电压暂降的测量虽然电压暂降的形成通常是很复杂的，一个简化方法是在几个点上进行电压暂降测量，以获得统计数据。该方法己用于处理暂降，将它们都看成是简单的单一深度的事件。对每一次暂降，记录一对数据。事故发生期间的剩余电压是最低电压。持续时间是从电压降到起始阔值以

42、下的瞬间，至电压变成等于或高于结束阔值的瞬间进行测量。阔值的设置如前所述。然而，发现某些被测事件要复杂得多，电压在事件发生期间有若干值，在暂降持续期内的一段可觉察的时间里可能伴有电压下降、上升或二者兼有。在这种情况下，为了表征暂降的特征，取剩余电压等同于达到的最低电压，而持续时间对应于起始和结束的阔值，这可能是严重夸大了骚扰本身的程度。为了处理复杂的、非矩形的电压暂降，可能要在电压标尺上指定若干等级，并且记录电压到达或低于每个这样标记的持续时间。这样有可能要导致记录若干组剩余电压-持续时间的数据组来描述每一次电压暂降。然而，这种方法没有用在本指导性技术文件出现的测量结果中。在某些情况中，在特定

43、场所进行电压暂降测量的目的是为了监测供应商和用户之间的合同条款是否满足，或是为了监测特定设备或程序的关键条件是否被违反。在这种情况下，可能要关注特定的电压阁值，这是因为合同有明确规定，或是因为该值对相关的设备或程序至关重要。实际暂降的起始和结束与其最终深度可能毫不相关。仅当电压降至特定的阔值以下，才会进行记录。此时，唯一需要的信息是电压保持或低于该值的持续时间。6.3 短时中断的测量对短时中断采取与电压暂降相同的方式进行测量。选择一个电压界限，低于此值的被指为短时中断。在此之前，界限值被设置成几个不同的值，分别为参考电压的1%、5%和10%。当这些测量是上文涉及的部分内容时，界限电压仅仅用来确

44、定是电压暂降还是短时中断。然而，短时中断的持续时间基于与电压暂降相同的起始和结束阔值。在非矩形事件的情况下，这样会夸大短时中断的持续时间。6.4 测量结果的分类收集或描述电压暂降和短时中断的测量活动结果，必须注意这种现象的二维性。建议使用制作二GB/Z 18039.7-2011 /IEC /TR 61000-2-8: 2002 维矩阵或表格的方法，行表示深度或剩余电压的分类，列表示持续时间分类。6.4. 1 基于矩形假定的结果表2给出UNIPEDE(国际电能生产者与配电者联合会)设计的表格。对于一个特定的测量场地，每个单元格包括在指定的周期里发生的具有相应深度和持续时间的电压暂降次数，通常周期

45、为一年。最后一行表示短时中断(在早期测量中，参考电压的1%的电压作为电压暂降和短时中断的分界线)。表2测量结果的分类持续时间/s剩余电压uUref的百分数O.Olu二三8585u)!70 70u)!40 40u二三1010u二三。注1:第一列和第一行的测量结果可能会因为瞬态现象和负载波动而分别扩大。注2:在持续时间标题中为首的两个，0.01s和0.02s相应于是50Hz电压的半个周期和一个周期。对于60Hz 系统，应使用相应的值。类似的表格用于对测量过程中所有位置的结果进行汇集。在这种情况下，每个单元格包含z一一单元格中记录所有观测点的某一百分位(一般为95百分位)电压暂降的次数;单元格中记录

46、的最大数;一一单元格中记录的所有观测点的平均数;一一或其他统计数据。当涉及几种类型的电网时，应为每种类型单独列表。例如，架空电网应该与地下电网相区别。6.4.2 复杂暂降情况的结果确认类似的表可以用来收集为每次电压暂降记录到几组深度-持续时间的测量结果。每次暂降会有几组数据填入表格，电压标度所指定若干等级中的每个等级作为一组。有必要在表格中专门提供一列给零持续时间。行与所选电压等级相对应。在多位置测量过程中，如同上面讲到的简单暂降情况，将从所有测量点上取得结果可以归在一张表格当中，每个单元格包括通过对全部测量结果经计算得到的专用统计值。据悉，这种相当复杂的方法还未在实际中使用。6.5 测量结果

47、的汇总由同一次事故产生的重合闸操作能够导致多次电压暂降或中断。这些重复的骚扰不太可能多次影响设备和程序。但它可能产生误导而将这些骚扰算作多次独立事件。考虑这种影响，汇总的概念可应用于统计分析和管理或用户报告中。这在于应用一套规则，如何对在有限的时间段内发生的一组事件进行分类，如何按照幅值和持续时间对形成的等效事件进行表述。14 GB/Z 18039.7-20门/IEC/TR 61000-2-8 : 2002 例如，所有在1min内的事件可被计算为一个单独的事件，它的幅值和持续时间是这期间内观察到的最严重的暂降。必须注意的是汇总方法的选择对记录事件的数量和特性有相当大的影响。此外，形成的等效事件不需要准确反映对设备和程序的影响。7 所得的测量结果结果如下，其格式已提交给国际电工委员会(