GB∕T 39270-2020 电压暂降指标与严重程度评估方法

书书书犐犆犛２９．０２０犓０４中华人民共和国国家标准犌犅／犜３９２７０—２０２０电压暂降指标与严重程度评估方法犞狅犾狋犪犵犲犱犻狆犻狀犱犻犮犲狊犪狀犱狊犲狏犲狉犻狋狔犪狊狊犲狊狊犿犲狀狋犿犲狋犺狅犱２０２０１１１９发布２０２１０６０１实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会发布目　　次前言Ⅰ…………………………………………………………………………………………………………１　范围１………………………………………………………………………………………………………２　规范性引用文件１…………………………………………………………………………………………３　术语和定义１………………………………………………………………………………………………４　电压暂降单次事件指标２…………………………………………………………………………………　４．１　概述２…………………………………………………………………………………………………　４．２　能量指标２……………………………………………………………………………………………　４．３　暂降严重性指标３……………………………………………………………………………………５　电压暂降节点指标３………………………………………………………………………………………　５．１　概述３…………………………………………………………………………………………………　５．２　节点暂降频次３………………………………………………………………………………………　５．３　节点ＳＡＲＦＩ指标３……………………………………………………………………………………　５．４　节点能量指标３………………………………………………………………………………………　５．５　节点暂降严重性指标４………………………………………………………………………………６　电压暂降系统指标４………………………………………………………………………………………　６．１　概述４…………………………………………………………………………………………………　６．２　系统暂降频次５………………………………………………………………………………………　６．３　系统ＳＡＲＦＩ指标５……………………………………………………………………………………　６．４　系统能量指标５………………………………………………………………………………………　６．５　系统暂降严重性指标５………………………………………………………………………………７　电压暂降严重程度评估方法５……………………………………………………………………………　７．１　电压暂降严重程度评估步骤５………………………………………………………………………　７．２　单次事件暂降严重程度评估方法５…………………………………………………………………　７．３　节点暂降严重程度评估方法６………………………………………………………………………　７．４　系统暂降严重程度评估方法６………………………………………………………………………附录Ａ（规范性附录）　考虑敏感设备耐受曲线不确定区域的电压暂降指标计算与严重程度评估方法８…………………………………………………………………………附录Ｂ（资料性附录）　基于能量指标的电压暂降严重程度分级基准参考值计算方法及示例１０………附录Ｃ（资料性附录）　电压暂降严重性指标计算示例１４…………………………………………………参考文献１５……………………………………………………………………………………………………犌犅／犜３９２７０—２０２０前　　言　　本标准按照ＧＢ／Ｔ１．１—２００９给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由全国电压电流等级和频率标准化技术委员会（ＳＡＣ／ＴＣ１）提出并归口。本标准起草单位：广东电网有限责任公司广州供电局电力试验研究院、华北电力大学、中机生产力促进中心、华南理工大学、四川大学、国网福建省电力有限公司电力科学研究院、华北电力科学研究院有限责任公司、广东电网有限责任公司电力科学研究院、广西电网有限责任公司电力科学研究院、国网河南省电力公司电力科学研究院、国网山西省电力公司电力科学研究院、国网江苏省电力有限公司电力科学研究院、全球能源互联网研究院有限公司、南京灿能电力自动化股份有限公司、中冶京诚工程技术有限公司、西安博宇电气有限公司、深圳市中电电力技术股份有限公司、武汉大学、南方电网科学研究院有限责任公司、国网上海市电力公司电力科学研究院、云南电网有限责任公司电力科学研究院、国网北京市电力公司电力科学研究院、安徽南瑞继远电网技术有限公司、国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院。本标准主要起草人：莫文雄、徐永海、马智远、许中、张苹、肖先勇、钟庆、栾乐、吴丹岳、蔡维、马明、陈卫东、李琼林、王金浩、袁晓冬、刘颖英、姚东方、刘广文、刘军成、王昕、孙建军、丁泽俊、潘玲、郭成、贾东强、王皓、何宇。Ⅰ犌犅／犜３９２７０—２０２０电压暂降指标与严重程度评估方法１　范围本标准规定了电压暂降指标（包括单次事件指标、节点指标、系统指标）的内涵、计算方法与严重程度评估方法。本标准适用于交流５０Ｈｚ电力系统。本标准中的指标计算与严重程度评估方法同样适用于短时中断事件。２　规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３　电能质量　电压暂降与短时中断ＧＢ／Ｔ３２５０７—２０１６　电能质量　术语３　术语和定义ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３和ＧＢ／Ｔ３２５０７—２０１６界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，以下重复列出了ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３和ＧＢ／Ｔ３２５０７—２０１６的某些术语和定义。３．１电压暂降　狏狅犾狋犪犵犲犱犻狆（狊犪犵）电力系统中某点工频电压方均根值突然降低至０．１ｐ．ｕ．～０．９ｐ．ｕ．，并在短暂持续１０ｍｓ～１ｍｉｎ后恢复正常的现象。［ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３，定义３．１］３．２短时中断　狊犺狅狉狋犻狀狋犲狉狉狌狆狋犻狅狀电力系统中某点工频电压方均根值突然降低至０．１ｐ．ｕ．以下，并在短暂持续１０ｍｓ～１ｍｉｎ后恢复正常的现象。［ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３，定义３．２］３．３电压暂降（短时中断）阈值　狏狅犾狋犪犵犲犱犻狆（狊犺狅狉狋犻狀狋犲狉狉狌狆狋犻狅狀）狋犺狉犲狊犺狅犾犱用于判断电压暂降（短时中断）开始和结束而设定的电压门槛值。［ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３，定义３．３］３．４电压暂降（短时中断）持续时间　犱狌狉犪狋犻狅狀狅犳犪狏狅犾狋犪犵犲犱犻狆（狊犺狅狉狋犻狀狋犲狉狉狌狆狋犻狅狀）达到电压暂降（短时中断）阈值的电压暂降（短时中断）事件的持续时间。［ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３，定义３．４］３．５暂降（短时中断）频次　狏狅犾狋犪犵犲犱犻狆（狊犺狅狉狋犻狀狋犲狉狉狌狆狋犻狅狀）犳狉犲狇狌犲狀犮狔一定时间内电压暂降（短时中断）发生的次数。［ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３，定义３．６］１犌犅／犜３９２７０—２０２０３．６残余电压　狉犲狊犻犱狌犪犾狏狅犾狋犪犵犲犝ｒｅｓ电压暂降或者短时中断过程中记录的电压方均根值的最小值。［ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３，定义３．９］３．７系统平均方均根值变动频率指标（犛犃犚犉犐指标）　狊狔狊狋犲犿犪狏犲狉犪犵犲犚犕犛犳狉犲狇狌犲狀犮狔犻狀犱犲狓发生电压暂降（短时中断）事件次数的平均值。　　注１：是用来反映特定时间内某系统或某单一测点电压暂降（短时中断）发生频度的主要量化指标。　　注２：改写ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３，定义３．１１。３．８电压暂降耐受［特］性　狏狅犾狋犪犵犲犱犻狆犻犿犿狌狀犻狋狔电气设备在其供电电源发生电压暂降时仍能保持正常工作的能力。　　注：改写ＧＢ／Ｔ３２５０７—２０１６，定义２．８．２２。３．９电压暂降单次事件指标　狊犻狀犵犾犲犲狏犲狀狋犻狀犱犲狓狅犳狏狅犾狋犪犵犲犱犻狆表征某一特定节点单次电压暂降事件特性的指标。３．１０电压暂降节点指标　狊犻狋犲犻狀犱犲狓狅犳狏狅犾狋犪犵犲犱犻狆表征一定时间内某一特定节点电压暂降事件的总体特性的指标。３．１１电压暂降系统指标　狊狔狊狋犲犿犻狀犱犲狓狅犳狏狅犾狋犪犵犲犱犻狆表征一定时间内整个或某区域电网电压暂降事件的总体特性的指标。３．１２电压暂降严重程度评估　狏狅犾狋犪犵犲犱犻狆狊犲狏犲狉犻狋狔犪狊狊犲狊狊犿犲狀狋通过选择相应的指标并采用适当的方法，做出的电压暂降对敏感设备、生产过程或供电电源等影响程度的评价。４　电压暂降单次事件指标４．１　概述电压暂降单次事件指标基于电压暂降单次事件的特征参数得到，或将单次事件特征参数与敏感设备耐受曲线相比较得到。指标包括电压暂降事件能量指标和严重性指标。单次电压暂降事件电压方均根值、残余电压与持续时间依据ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３计算得到。４．２　能量指标单次电压暂降事件的能量指标犈ＶＳ如式（１）所示：犈ＶＳ＝∫犜０１－犝狋（）犝ｎ（）２［］ｄ狋…………………………（１）　　式中：犝（狋）———暂降过程中的电压方均根值曲线，单位为伏（Ｖ）；犝ｎ———标称电压，单位为伏（Ｖ）；犜———暂降持续时间，单位为毫秒（ｍｓ）。２犌犅／犜３９２７０—２０２０４．３　暂降严重性指标结合设备耐受曲线进行电压暂降严重性指标计算。单次事件电压暂降严重性指标犛ｅ定义如式（２）所示：犛ｅ＝１－犝ｒｅｓ１－犝ｃｕｒｖｅ（犜）…………………………（２）　　式中：犝ｒｅｓ　　———残余电压标幺值；犝ｃｕｒｖｅ（犜）———设备耐受曲线上对应持续时间犜的暂降事件残余电压标幺值。设备耐受曲线存在不确定区域时，可采用附录Ａ的式（Ａ．１）、式（Ａ．２）和式（Ａ．３）给出的指标进行单次事件指标计算。５　电压暂降节点指标５．１　概述电压暂降节点指标基于一定时间内的所有单次电压暂降事件的特征参数得到，一定时间通常是一个月或一年。指标包括节点暂降频次、节点ＳＡＲＦＩ指标、节点能量指标以及节点暂降严重性指标。５．２　节点暂降频次节点暂降频次用来统计节点在一定时间内相应残余电压和持续时间的电压暂降发生次数，根据ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３中的电压暂降与短时中断事件统计表得出。５．３　节点犛犃犚犉犐指标ＳＡＲＦＩ指标用来描述一定时间内（例如一月或一年）某“系统”电压暂降（短时中断）事件的发生频度。其中，“系统”既可表示单个节点，亦可表示单一用户、单条馈线、单个变电站、多个变电站甚至整个供电系统。在本条ＳＡＲＦＩ指标表示单个节点指标，在第６章ＳＡＲＦＩ指标表示系统指标。ＳＡＲＦＩ指标包括两种形式：一种是针对某一阈值电压的统计指标ＳＡＲＦＩ犡，另一种是针对某类敏感设备耐受曲线的统计指标ＳＡＲＦＩＣＵＲＶＥ。两种形式的指标根据ＧＢ／Ｔ３０１３７—２０１３中的方法计算。５．４　节点能量指标节点暂降能量指标包括两种形式：一种是针对所有暂降事件的总暂降能量指标ＳＥＩ（ＳａｇＥｎｅｒｇｙＩｎｄｅｘ），另一种是以平均值表示的平均暂降能量指标ＡＳＥＩ（ＡｖｅｒａｇｅＳａｇＥｎｅｒｇｙＩｎｄｅｘ）。节点总暂降能量指标（ＳＥＩ）是指一定时间内某一节点发生的所有暂降事件的暂降能量计算结果之和，节点平均暂降能量指标（ＡＳＥＩ）是节点总暂降能量指标（ＳＥＩ）的平均值，分别如式（３）和式（４）所示：ＳＥＩ＝∑狀犻＝１犈ＶＳ＿犻…………………………（３）　　式中：犻　———暂降事件序号；狀———一定时间内某一节点电压暂降事件的数量；犈ＶＳ＿犻———第犻次电压暂降的能量指标，由式（１）确定。３犌犅／犜３９２７０—２０２０ＡＳＥＩ＝１狀ＳＥＩ…………………………（４）　　式中：狀———一定时间内某一节点电压暂降事件的数量。５．５　节点暂降严重性指标节点暂降严重性指标包括两种形式：一种是针对所有暂降事件的总暂降严重性指标犛ｓｉｔｅ，另一种是以平均值表示的平均暂降严重性指标犛ａｖｅｒａｇｅ。节点总暂降严重性指标（犛ｓｉｔｅ）是指一定时间内某