1電壓跌落概述禮經電器
電壓跌落（又可稱dips）是指在某一時刻電壓的幅值突然偏離正常工作範圍，經很短的一段時間後又恢復到正常水平的現象。目前，多數文獻都用跌落的幅值和持續的時間來作為描述電壓跌落的特徵量，但對幅值大小和持續時間的界定範圍還未形成統一的標準。例如，再ieee電能質量標準中，對電壓跌落特徵量的界定範圍是幅值標麼值在0.
1～0.9之間，持續時間為半個週期至1分鐘；而iec標準則用跌落前後電壓的差值與正常電壓的百分比來描述電壓跌落的深度，持續時間限定為半個週期至幾十秒。此外，有的文獻把電壓相位偏移角和發生頻率也作為描述電壓跌落的特徵量。
惡劣的天氣條件是引起電壓跌落的主要原因。統計表明60%以上的電壓跌落都和惡劣的天氣（如雷擊、暴風雨）有關。系統故障，尤其是系統單相對地故障是造成電壓跌落的另乙個重要原因。
當電力系統輸電線路發生故障時，該線路上甚至幾百公尺開外的電力使用者依然會受到影響，其正常工作狀態受到干擾。此外一些大負荷（如大電機、煉鋼電弧等）突然啟動時伴隨的電流嚴重畸變現象也會導致該負荷所連線的母線電壓發生跌落。
2電壓跌落檢測技術
考慮到電壓跌落發生的隨機性和快速性，要使動態電能質量調節
裝置具有良好的實時控制效果，首先要解決的是在保證能對裝置的控制訊號（通常為電壓、電流）在一定檢測準確度的前提下實現快速跟蹤檢測問題。目前可用於檢測電壓電壓跌落並可兼顧動態實時性和檢測準確度的方法，主要有基於瞬時無功功率理論αβ0變換方法、dq0變換方法和小波分析法。下面文字將對以上幾種方法進行詳細分析。
2.1αβ0變換方法或、dq0變換方法
隨著配電系統中各類非線性負荷的不斷增加和電力電子裝置的
廣泛應用，他所引起的電網電壓的畸變問題日益嚴重。在這種背景下，基於平均值基礎上定義的傳統無功功率理論引起只適用電壓、電流均為正弦波的特徵而不能滿足要求。為此，人們提出了瞬時無功功率理論，即首先把電壓、電流的瞬時值通過座標變幻，然後在新座標系下獲得瞬時無功功率、瞬時有功功率和瞬時無功電流的定義。
該理論不僅適用於正弦波，也適用於任何非正弦波和任何過渡過程情況，它是傳統無功功率理論的推廣和延伸。
從三相電路瞬時無功功率理論的推導過程中可以看出：在新座標系下定義的瞬時有功功率和瞬時無功功率的交直流分量與abc座標系下的基波、謝波、正序、負序、零序的電壓和電流之間相互作用的各個分量有明確的對應關係，故通過此對應關係可以方便的實時檢測到電網的諧波、無功電流及電壓、電流的各種畸變分量。
αβ0變換方法與dq0變換方法所選取的變換坐報標係不同，故兩種方法實現起來各有優缺點。αβ0變換方法是把abc座標系變換到靜止的αβ0座標系，其變換矩陣為常數矩陣，故該方法實現起來比較簡單，但只適用於系統電壓為三相正弦對稱且夫在對稱的情況，否則將存在比較大的檢測誤差。dq0變換方法是把abc座標系變換到同步旋轉的dq0座標系中，其變換矩陣為時變三角矩陣。
為運作該方法，通常都需要乙個與電網工頻同步的三角函式發生器，故實現起來比較複雜，但該方法能適用於任意非正弦、非對稱三相電路。
2.2小波分析方法
長期以來，傅利葉變換作為最經典的訊號處理手段在電能質量的穩態指標檢測中發揮了重要作用，但由於其缺乏空間區域性性，時間窗長，故對諸如電壓跌落、電壓驟公升等電能質量的突變訊號和非平穩訊號的檢測無能為力。而近年來發展起來的小波分析方法則為電能質量突變訊號的檢測提供了新的思路。小波分析方法是一種視窗大小固定但形狀可改變的時頻區域性化分析方法，它在低頻部分具有較高的頻率解析度和較低的時間解析度，而在高頻部分具有較低的頻率解析度和較高的時間解析度，所以有「數學顯微鏡」之美稱。
由於電壓跌落的發生時刻和恢復時刻通常都對應著電壓訊號的奇異點，即在這兩個時刻系統電壓波形都會出現細小的突變，而小波變換本身對訊號的奇異點特別敏感，所以通過小波變換可將訊號的細小突變放大並顯示出來，
從而可實現對電壓跌落的精確監測和定位。
3動態補償技術
動態補償技術是解決電壓跌落問題的最終途徑。依據採用補償訊號的種類的不同及動態電能質量調節裝置的連線方式的不同，動態補償技術可以分為串聯電壓補償和併聯電流補償兩種方式。
3.1串聯電壓補償：串聯電壓補償技術是面向負荷的一種補償方式，其核心是指在供電電壓跌落期間，迅速向系統注入幅值、相角和頻率都可控的三相電壓，與供電電壓相串聯，來抵消供電電壓的跌落成分。
依據電壓相位的不同，串聯電壓補償有三種方式：同相電壓補償、恒向電壓補償和超前相電壓補償。
3.2併聯電流補償：併聯電流補償可用於兩種目的，一是消除大容量負荷啟動時伴隨的電流嚴重畸變現象對電網的影響，避免公共母線上發生電壓跌落現象；二是當電網電壓發生跌落或波動時，維持負荷處的電壓仍在正常工作水平，避免敏感負荷的正常工作狀態受到干擾。
前者的實現原理是通過向系統注入與奇變電流分量大小相等、極性相反的補償電流，來消除負荷電流奇變對電網的不利影響。由於許多文獻對其都有詳細地介紹，故本文不再贅述。
4動態電能質量調節裝置介紹
目前已開發出來的用於治理電網供電電壓跌落問題的動態電能
質量調節裝置主要包括不間斷電源（ups）、動態電壓恢復器（dvr）、靜止同步補償器（dstatcom）和超導儲能系統（smes）下面本文對這些裝置的效能做乙個簡要地分析。
ups作為敏感負載的備用電源，可有效地消除系統電壓跌落或瞬時供電中斷對負荷的干擾。其工作機理是：在系統正常供電時，ups 處於後備工作狀態，系統給ups的儲能電路充電；當檢測到供電電壓發生擾動後，控制系統立刻切斷負荷與供電系統之間的聯絡，ups 轉為正常工作狀態，負荷有ups繼續供電。
ups裝置具有良好的實時性，通常從檢測到電能質量擾動訊號至實現由ups給負荷提供電力只需2～4ms（小於1/4個週期）。但是，ups的容量有限，一般不超過mw級，故對於提高大型敏感型工業使用者的供電質量的效果不明顯。此外ups的造價較高，**昂貴，這在恆大程度上限制了ups的應用範圍。
結語;電壓跌落已成為應響現代社會各用電裝置正常、安全工作的主要干擾，並且成為威脅配電系統電能質量的乙個不可忽視的因素。為避免配電網的供電電壓跌落對敏感型電力使用者的干擾，採用基於電力電子技術的動態電能質量調節系統技術成為一種必然的選擇。而先進的檢測方法和合理的補償方式的運用將能夠使動態電能質量
調節技術更加如虎添翼，從而使現有的配電網供電質量提公升到乙個全新的水平，為現代電力工業的發展提供良好的保障
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禮經電器
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