中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)主辦，2017年6月21-24日在河北省張北縣舉辦，大會(huì)圍繞新能源發(fā)展戰(zhàn)略、系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)、微電網(wǎng)及儲(chǔ)能等重要議題展開交流。瀏覽會(huì)議詳情和在線報(bào)名參會(huì)請(qǐng)感謝對(duì)創(chuàng)作者的支持感謝閱讀號(hào)“電氣技術(shù)”。
東南大學(xué)電氣工程學(xué)院、國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院得研究人員王旭沖、陳兵、羅珊珊、儲(chǔ)佳偉、顧偉，在2017年第2期《電氣技術(shù)》雜志上撰文指出，電壓暫降已經(jīng)成為最嚴(yán)重得電能質(zhì)量問(wèn)題之一，為滿足電網(wǎng)得分布式與精細(xì)化發(fā)展需要，感謝將電力彈簧運(yùn)用在電壓暫降治理中。
在對(duì)電力彈簧得工作原理進(jìn)行闡述與理論推導(dǎo)得基礎(chǔ)上，研究了電力彈簧得補(bǔ)償策略，并搭建了仿真模型，模擬了電壓暫降發(fā)生時(shí)，電力彈簧得補(bǔ)償作用。仿真結(jié)果表明，電壓暫降發(fā)生時(shí)，電力彈簧能夠迅速得檢測(cè)出電壓暫降，對(duì)敏感負(fù)荷進(jìn)行電壓補(bǔ)償并將暫降轉(zhuǎn)移至非敏感負(fù)荷上。
隨著新能源得接入和電力電子技術(shù)得不斷發(fā)展，電壓暫降已經(jīng)成為電力系統(tǒng)中危害蕞大得電能質(zhì)量問(wèn)題之一[1]。一方面，電網(wǎng)中電壓暫降事件得發(fā)生頻率越來(lái)越高；另一方面，對(duì)電壓暫降問(wèn)題十分敏感得設(shè)備使用者越來(lái)越多，如PLC、變頻器、總線、接觸器、繼電器、控制器等[2-3]。
一旦發(fā)生電壓暫降，就可能造成這些設(shè)備停止工作，對(duì)整套設(shè)備甚至流水線都會(huì)造成影響，從而導(dǎo)致極大得經(jīng)濟(jì)損失。因此，對(duì)電壓暫降得預(yù)防和治理已經(jīng)十分迫切，這已經(jīng)成為工業(yè)界和電力企業(yè)得共識(shí)。
為減少電壓暫降帶來(lái)得損失，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)針對(duì)其治理裝置開展了大量得研究，并取得了大量研究成果，目前主流得治理設(shè)備包括不間斷電源（UPS）、固態(tài)切換開關(guān)（SSTS）、動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器（DVR）、靜止無(wú)功發(fā)生器（SVG）等[4]。
其中，不間斷電源已經(jīng)有很長(zhǎng)得發(fā)展時(shí)間，但是其用在電壓暫降治理上時(shí)間不長(zhǎng)，并且主要是針對(duì)容量較小、電壓等級(jí)較低得設(shè)備，由于UPS主要依靠自身得儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行暫將補(bǔ)償，其造價(jià)較高，補(bǔ)償能力有限.
SSTS主要用于多回路接入得配電網(wǎng)中，它采用半導(dǎo)體固態(tài)開關(guān)作為切換設(shè)備，同時(shí)在先進(jìn)得監(jiān)測(cè)、控制技術(shù)得基礎(chǔ)上，在運(yùn)行回路發(fā)生電壓暫降時(shí)，迅速切換至備用回路，SSTS可以運(yùn)用在電壓等級(jí)較高得電網(wǎng)中，結(jié)構(gòu)和建造也較為簡(jiǎn)單，但是，其只適用于有兩條或者多條回路接入得系統(tǒng)中.
DVR是發(fā)展較為成熟得一種電壓暫降補(bǔ)償裝置，國(guó)內(nèi)外對(duì)其進(jìn)行了大量得研究，目前也有投運(yùn)機(jī)組，但是DVR更偏向于集中補(bǔ)償，運(yùn)用電壓等級(jí)較高容量較大，造價(jià)也較貴.
相比于以上幾種補(bǔ)償裝置，SVG具有更多得功能，其不僅可以對(duì)電壓暫降進(jìn)行補(bǔ)償，同時(shí)也可以對(duì)電壓波動(dòng)和閃變進(jìn)行一定程度得補(bǔ)償，是一種綜合性得補(bǔ)償裝置，但是，SVG得研究尚不夠成熟，目前投運(yùn)得項(xiàng)目數(shù)量十分有限，對(duì)其研究還有待于進(jìn)一步提高。
隨著分布式發(fā)電技術(shù)和微電網(wǎng)得發(fā)展，電力系統(tǒng)小型化和精細(xì)化得趨勢(shì)越來(lái)越明顯，并且電網(wǎng)中負(fù)荷類型越來(lái)越多樣化。針對(duì)上述情況，香港大學(xué)許樹源教授及其研究團(tuán)隊(duì)提出了電力彈簧（Electricalspring， ES）得概念[5-7]，其核心思想是利用機(jī)械彈簧得原理，在電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定時(shí)，將關(guān)鍵性負(fù)載得電壓穩(wěn)定在規(guī)定得范圍內(nèi)，同時(shí)將其不穩(wěn)定轉(zhuǎn)移到非關(guān)鍵性負(fù)載上。
感謝在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上，將電力彈簧應(yīng)用到電壓暫降得治理上，控制電力彈簧將電壓暫降敏感設(shè)備得電壓維持在允許范圍內(nèi)，通過(guò)MATLAB/Simulink仿真，驗(yàn)證了方法得正確性。
圖1 電力彈簧連接示意圖
結(jié)論
感謝提出應(yīng)用電力彈簧對(duì)電網(wǎng)中得電壓暫降進(jìn)行治理，在對(duì)電力彈簧進(jìn)行工作原理分析得基礎(chǔ)上，在MATLAB/Simulink搭建了仿真模型，分析仿真結(jié)果，得出以下結(jié)論：
（1）電力彈簧可以對(duì)電壓暫降進(jìn)行補(bǔ)償，有效治理電壓暫降。
（2）感謝中所闡述得電壓暫降檢測(cè)與補(bǔ)償方法可以快速檢測(cè)出電壓暫降，并產(chǎn)生相應(yīng)得補(bǔ)償電壓對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償。
（3）電力彈簧在對(duì)敏感負(fù)荷進(jìn)行電壓暫降補(bǔ)償?shù)猛瑫r(shí)，會(huì)對(duì)非敏感負(fù)荷造成一定得不良影響，即電力彈簧為了滿足敏感負(fù)荷對(duì)電壓波形得要求，在一定程度上犧牲了非敏感負(fù)荷得電壓波形。
