[发明专利]一种电压暂降耐受能力的二分法测试方法

说明书

本发明公开一种电压暂降耐受能力的二分法测试方法，先确定一个电压暂降幅值，测试设备在该幅值下最大持续时间情况下的故障情况：若在最大持续时间情况下设备不故障，则认定该设备耐受此幅值的电压暂降，停止测试；若在最大持续时间情况下设备故障，最小持续时间点设备正常，则下一个测试持续时间为最大持续时间与最小持续时间的中值；以此类推，下一个测试持续时间为受测设备本次测试持续时间与上一次不同状态的测试持续时间的中值，直到T_n与T_n+1相差不超过5ms。本发明的方法使设备电压暂降耐受能力测试更加精确，并且在保证精确度的同时，大大减小测试所需工作量，进而节省测试时间，保证测试精确快速地完成。

技术领域

本发明涉及电压降耐受能力测试技术领域，具体为一种电压暂降耐受能力的二分法测试方法。

背景技术

电气化被称为20世纪最伟大的工程成就，电网也被称为是世界上最复杂的人造网络，在目前已经被认为是生活的最基本条件。如今的供电电能质量一般都满足了普通消费者的需求，但仍然可能会因为时间或者地区的不同而发生重大变化，这造成了电压中断或者电压异常会时常发生，虽然在某些地方人们也是接受这种情况。然而，在当今高度发达的工业和数字经济时代，生产过程对电能质量有着更高的要求。这些客户要求有更高的电能质量和更可靠的电能供应，他们希望能够减少电压中断和其他的电能质量扰动。但是即使在现如今最为高度发达的电力系统中，电能质量扰动仍然时有发生，这些电能质量扰动对于某些用户有着显著影响。现代电力系统存在着电压中断、电压暂降、电压暂升、过电压、谐波、闪变和其他许多电能质量事件和扰动等问题。

当今社会最为显著的电能质量问题就是电压暂降，电压暂降对高科技产业有很大的影响，因为当其经受电压暂降时，相关过程控制系统可能被中断，从而造成用户的巨大损失。美国电力研究协会研究表明单相电压暂降会导致生产商成千上万的经济损失。连接到电网的电力电子设备具有不同程度的电压暂降敏感度。设备的敏感度主要由两个主要因素确定：设备的设计和电压暂降的物理特性。所以需要有一套系统精确的电压耐受能力测试方法。

按照《IEEE STD 1668-2014》标准，其包含自上而下、自左至右和封闭式三种测试方法，但其规定的测试计划略少，无法满足精确测试的要求；即使是添加测试计划，也是人为选定，对测试结果精确度的提升很小。C4.110工作组推荐测试方法则是对固定的几个点进行测试，仍然存在精确度不够的问题。另外有学者提出逐步测试的方法，幅值从0V开始以1％的步长增加，时间从0ms开始测试，此种测试方法得出测试结果较为精确，但是其工作量太大，因为很多不必要的测试点可以略去。

《IEEE STD 1668-2014》标准中给定了测试计划的示例参数，如下：

a)最大电压幅值：85％标称值；

b)最小电压幅值：0％标准值；

c)最大持续时间：2s；

d)最小持续时间：0.02s；

e)幅值步长：5％标称值(18步)；

f)持续时间预定值：2s、1s、0.5s、0.2s、0.1s、0.05s和0.02s(七个循环)。

1)《IEEE STD 1668-2014》自上至下测试方法：这个电压暂降测试方法是保持电压暂降时间不变，电压暂降幅值从设定的最大值(测试计划中规定)到最小值变化(也如测试计划中规定)，直到电压暂降幅值到最小值或者受试设备发生故障。此后，电压暂降持续时间减小到下一个预定值，电压暂降幅值重复上述做法。在电压暂降持续时间循环内的暂降幅值下降，直到所有预设的持续时间都测完。其流程图如图1所示。