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本篇：《電壓暫降對航天發射任務的治理方案（二）》

3 電壓暫降治理措施

3.1 改善電網結構和加強線路維護

電壓暫降主要由電網故障引發，可以通過改善電網結構和加強線路維護來降低電壓暫降的影響程度。 發射場外部電網和內部電網可以分別采取以下措施：

注：軟啟動器一般只作為啟動電器，屬于短時使用，往往需要配合接觸器使用，不再單獨列舉。

1)外部電網盡量采用專線供電，降低其他用戶故障引發的電壓暫降概率；提高供電電源電壓等級，增大系統短路容量，降低電壓暫降嚴重程度；發射場盡量遠離高耗能大負荷企業，以增大兩者之間的電氣距離，減少大負荷沖擊對電壓暫降的影響。

2)內部電網加強對發射場內部線路尤其是中壓線路的保障力度；應定期進行預防性試驗檢查，采取架空線入地、架空線加外絕緣、增加維護和巡視的頻度等措施。

3.2 設備側儲能支撐技術

通過調節設備本身失壓保護的參數(例如變頻器可適當調寬失壓保護的閾值；接觸器的控制線圈可采用寬電壓線圈等)，可以一定程度地提高設備的電壓暫降抗擾能力。 但這種辦法只能躲過一部分電壓暫降，而且變頻器參數設置不合適有可能造成設備本身的損壞。 較為理想的辦法是在設備的核心環節增加儲能支撐技術，用以補償電壓暫降的影響，例如接觸器可以在控制回路中增加儲能模塊，變頻器可以在直流母線上增加直流電源支撐系統(DC-BANK)。

DC-BANK 由充電器、儲能單元、執行單元、檢測單元、執行單元和壓差控制器組成(圖1)。 其工作機理是通過改造變頻器直流回路，檢測到電壓暫降時，迅速導通執行單元，使儲能單元向變頻器直流側提供穩定的直流電源，保證變頻器輸出不變。 DC-BANK 的主要工作特點：①工作模式為后備式，不需要考慮承載電機啟動的沖擊電流，所需容量為1.1 倍電機容量；②與變頻器并聯，使變頻器有交、直流2 路冗余供電，且2 路相互隔離，避免相互影響；③可采用一拖多模式，幾臺變頻器共用一套DC-BANK 的直流母線；④需要變頻器開放內部直流電源接口才能實施。

圖1 直流電源支撐系統(DC-BANK)示意圖

DC-BANK 已在中國石油化工企業中得到廣泛、深入應用，為變頻器電動機驅動系統的安全平穩運行提供了良好的保障，杜絕了因電壓暫降引起的跳機故障，取得了較好的技術經濟效果。 因涉及到對設備的內部改造、專業分工等問題，DCBANK 難以在中國各航天發射場推廣應用。

3.3 電源側電壓暫降治理措施

3.3.1 動態電壓恢復器(DVR)

DVR(Dynamic Voltage Restorer)是一種用于快速補償系統電壓暫降，串接于電源和負荷之間的電壓源型電力電子補償裝置(圖4)，其主要元件為靜態旁路、儲能單元、變流器。 當系統檢測到電壓暫降時，靜態旁路迅速打開，將市電隔離，此時儲能單元通過變流器向負載供電，維持負載端電壓不變。 其主要工作特點：①串入主回路的環節只有靜態開關，在正常情況下靜態開關短路時不影響負載供電；②并聯部分平時處于熱備狀態，系統效率高達98%；③可以通過升壓變壓器接入中壓配電網。

圖4 動態電壓恢復器

近年來，國內諸多領域尤其是精密制造行業設備自動化程度越來越高，數控機床等精密設備曾飽受電壓暫降困擾，部分企業通過安裝DVR 已多次成功監測到電壓暫降并實現有效治理。 

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