董立豪

【摘 要】迈入新世纪以后，国家工业发展速度不断加快，工厂建设规模不断扩大，电力系统是确保整个工厂得以有效运行的基本保证。但是，因为工程中用电设备较多，进而会形成很多间歇性负荷、冲击性负荷，从而导致电压系统波动严重，对工厂企业的正常运行带来了影响。所以，我们如何防控供工厂供电系统电压波动问题就成为了摆在我们面前的重要工作。

【关键词】工厂；供电系统；电压波动；影响；防控分析

在运行工厂供电系统时，起动大型设备、雷击、企业外部电网问题以及工厂内部电气装置短路等问题，会造成电压暂时断电又恢复或者电压瞬间严重波动的情况。因为工程需要连续性生产，这样他们对供电系统的安全性、可靠性以及稳定性就提出了较高的要求。对此，我们必须要用科学的方式有效的控制工厂供电系统的电压波动问题。

一、工厂受电压波动的影响分析

因为冲击性功率负荷会对电力系统公共供电点产生冲击影响，一般我们需要在220kv为1.6%、10kv为2.5%、35-110kv为2%控制冲击性功率负荷所生成的电压波动许可值。在稳定运行的状态下，需要在允许的差值范围内控制运行电厂内的设备装置。电气照明通常是±5%，电动机一般为±5%，而且，在5%-10%之间控制道路照明、警卫照明以及应急照明，在5^%控制其余设备。然而，波动频率也会影响到电压波动限值。如果在允许值以上控制了用户端电压波动限值，这样将会直接影响到用电装置的生产效率以及性能。

第一、白炽灯。在额定值10%以上控制其电压数，提升电能损耗到21%，这样会缩短其70%的寿命，如果在额定值以下控制电压，这样会急剧降低放光效率。

第二、荧光灯。在不断改变和波动了电压以后，荧光灯的亮度会逐渐降低，如果在较大范围内持续波动电压，闪烁感会持续出现。

第三、泵等——高压类型。如果在20—30%之间控制持续降低的电压，这样在持续了0.5-1秒钟以后，它就会熄灭。

第四、实验装置。我们需要严格的控其输出精度，在渐渐波动了输入电压时，我们无法保证其精度。

第五、电热装置。如果在额定电压的10%以下控制电厂内的电压，这样会减少19%左右的供热量，而且会不断延长升温时间；若是电压比额定值高，这样对热元件的应用寿命也会产生影响。

第六、电机设备。在电压波动下，会影响到负荷电流、转矩以及转差率，从而出现过负荷问题以及不稳定的转速。如果在额定电压的10%以下控制电厂内的电压值，这样也会持续下降电动机电磁转矩，同时，会增加5%-10%的负荷电流，而且，也会有10-15%之间的升温情况出现，并且会出现以下问题：增加损耗、发热问题出现在绕组线圈中、加快绝缘老化、延长起动时间等，这样对电动机的应用寿命就会产生影响。

二、分析问题原因

首先，电动机中带冲击负载运行，容易导致电压波动。为了确保电厂可以稳定运行，这样就会有一定的冲击性存在于电动机负载中，其特征为：在工作时间内符合功率做剧减变化以及剧增变化，并且其交替更换会有一定的周期性，因此，我們无法准确的控制符合周期性交替的波动电压。

其次，短时工作情况反复出现，导致负载频繁，从而诱发了电压波动。负增作增减变化是这类负载的主要特征，交替也具有周期性，而且交替的幅值、周期不是定值。例如，对工件进行吊运的设备，电焊机等。这样在一同运行这两台设备时，就会将工厂中的电压波动值增大，影响了工厂的正常运行。

再次，在起动大型电动机时也会诱发电压波动问题。当前，大功率电动机被广泛的应用到了工厂中，起动时电流量非常大，从而就会导致电压严重波动。

三、具体的治理措施分析

1、变压器分接头的科学选择，科学控制电厂用电装置电压量，将新的配电变压器安装在工厂中，从而满足更好的电压负荷需求。如果条件许可，可以选择应用稳压变压器或者有载调压变压器。在计划起动那些容量较大的电动机时，需要将电压事先调高。在起动大型电动机前，应该保证有相应的转速存在，若是我们能够有效的控制转速，对抬升电动机瞬间通电电压以及缩减起动电动机时的电压峰值都会带来帮助。

2、电容器的设置，展开人工补偿

串联补偿与并联补偿是电容器的两种基本补偿方式，在改变电厂供电网无功功率分配情况时，并联电容补偿可以发挥重要作用，对电压波动可以进行有效的抑制，从而将用户的功率因素提升，使得电压质量不断得到优化和改善。在对线路参数进行改变中，串联补偿发挥了重要作用，使得线路电压损失不断减少，将线路末端电压提升，从而将电能损耗降低。

3、把限流电抗器加装到线路出口

把限流电抗器加装到变电所线路出口位置，从而将线路的短路阻抗增加，这样在有故障出现在了限制线路中后，使得电压波动幅值被不断降低，从而将电厂内供电设备母线断路期间的残压提升。这时我们可以将FSR大容量开关与电抗器结合起来进行应用，并且对损耗指标、母线残压以及运行压降等进行兼顾考虑。

4、应用最小电抗值的低、高压配电线路措施

我们应该在0.4Ω/km控制架空线路的电抗值，在0.08Ω/km控制电缆电路的电抗值。对此发现，如果电缆线路与架空线线路的长度大致相同，这样在负载波动下出现电压波动就会比较特殊。所以，在条件允许的情况下，在供电时应该尽量选择应用电缆线路的方法，从而将配电电缆的面积适当增加。

5、并列运行配电变压器

为了将电厂变压器阻抗有效降低，我们可以并列运行电厂内部的变压器，因为电厂中设备运行量较大，有较大的供电负荷存在，这样短路问题会经常出现在系统中，以为有负载出现在了电厂内部的变压器中，这样电压波动问题都会发生，所以，我们可尝试将FSR大容量开关安装到并联开关上，从而将短路故障的问题降到最低，从而解列处理两台变压器，从而保证可以在残压状态下继续运行非常故障段的母线。

6、补偿带电电容

异步电动机属于工厂中的大型设备，所以，我们需要通过个别措施给予相应的补偿，从而保证有良好的功率因数存在于整个负荷范围内。我们可同时将电容器与电动机投入到线路结构中应用，因此，初步应用时，功率因数量会不断提升。电动机内冲击电流与滞后起动电流会相互抵消，从而达到稳定电场内部电力系统的目的。然后对电动机的发电问题以及防爆功能需要进行考虑，对补偿电容器的容量要科学的进行选择。

结语：

总之，在工厂当中因为大负荷型设备长期、一同运行，这样必然会增加用电负荷量，导致线路中的电流过大，这样的长期的积累下，必然会导致有电压剧烈波动的情况出现，对此，文章通过上文针对这方面的内容进行了详细的分析与探究，并且制定了可行性的整理方案，为推动我国工厂企业的安全、稳定、高效运行而做出保障，奠定基础。

参考文献：

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（作者单位：云南省保山技师学院）