電力系統電壓閃爍(Voltage Flicker)的原因
電壓閃爍(Voltage Flicker)是指電力系統中的電壓出現快速且短暫的波動,通常表現為燈光的閃爍。其主要原因如下:
大功率設備的啟動或切換:
當大功率設備(如電動機、大型壓縮機等)啟動時,會產生大量的啟動電流,這會導致系統中的電壓短暫下降,引起電壓閃爍。
不穩定的負載:
例如電弧爐、焊接機等設備,其工作特性使得負載電流在短時間內變化劇烈,從而導致電壓波動。
系統短路或故障:
當電力系統發生短路或故障時,電壓會瞬間下降或波動,這也會引起電壓閃爍。
電力輸送中的電壓降:
長距離輸電或配電線路中,由於線路阻抗引起的電壓降在負載變動時也會導致電壓閃爍。
負載的週期性變動:
某些負載(如大型電梯或抽水機)在週期性運行時,其負載電流的變動會導致電壓閃爍。
改善方法
要減少或消除電壓閃爍,可以採取以下幾種改善方法:
使用軟啟動裝置:
對於大功率的電動機或其他設備,可以使用軟啟動裝置來減少啟動電流,從而降低對系統電壓的影響。
增強電網穩定性:
增加電網中穩壓設備(如靜止無功補償裝置SVC或靜止同步補償器STATCOM)以改善電壓穩定性。
增加變壓器的容量或升級輸電線路,以減少由負載變動引起的電壓降。
改善負載的功率因數:
安裝無功補償設備(如電容器組)來提高負載的功率因數,減少因無功功率需求引起的電壓波動。
分散負載的啟動時間:
在可能的情況下,將多個大功率設備的啟動時間錯開,避免同時啟動造成的電壓波動。
安裝調壓設備:
在敏感負載處或在供電端安裝自動電壓調節器(AVR)或動態電壓恢復器(DVR),以抵消瞬時的電壓波動。
改善配電網架構:
通過合理分配負載,調整配電網的拓撲結構,減少電壓波動的影響範圍。
總結
電壓閃爍通常由大功率設備的啟動、不穩定負載、短路故障及電力輸送中的電壓降等因素引起。通過採用軟啟動、增強電網穩定性、改善負載功率因數、分散負載啟動時間及安裝調壓設備等措施,可以有效減少電壓閃爍的發生,提高電力系統的穩定性。