如果您是電力系統工程師、電氣設備維護人員或者相關專業的學生，應該注意到了有關電能質量的國家標準GB/T 12326-2008是有關電壓波動和閃變的，那這兩個參數的考核意義是什么？國家標準規定這兩個參數如何計算、測量和考核？這篇文章帶您全面了解電壓波動和閃變的基本概念、重要性以及國家標準的規定。

01電壓波動與閃變的基本概念

1電壓波動

概念：

指電壓有效值（RMS）在短時間內（通常≥0.5周波）的快速或連續變動，以變動幅值占標稱電壓的百分比表示。是物理現象。

變動頻次：

電壓變動頻度，即單位時間內（1s）電壓變動的次數，電壓從小到大或從大到小，各算一次變動。兩次連續的變動，一次正向一次負向，構成一個“周期”。例：1分鐘1055次電壓波動，相當于8.8Hz（計算方法：1055/60/2）的電壓波動。

典型場景：

電弧爐熔化期、大型電機啟動時電流沖擊導致電網電壓短時跌落。

2電壓閃變

原因？

供電電壓出現幅值波動現象

出現沖擊電流時，公共配電網的阻抗將導致電壓下降，從而引起白熾燈亮度發生變化。

例如家用電器：電冰箱、洗衣機等；

配電網負荷：電弧爐、軋機等

概念：

電壓波動會引起照明燈光亮度變化，刺激人眼產生閃爍不適感的主觀視感反應，非直接電磁現象。

是電壓波動的一種特殊情況。

量化模型：

IEC 61000-4-15定義的“燈—眼—腦”模型（如電壓變動0.5%、頻率6.25次/秒時產生明顯煩擾）。

02為何納入電能質量考核？核心重要性分析

1對用電設備的直接危害

敏感設備失效：

照明系統：白熾燈對電壓有效值的變化很敏感，電壓波動±10%可縮短壽命70%或降低亮度34%。熒光燈對電壓峰值的變化很敏感。

精密儀器：電壓暫降導致PLC誤動作、數據中心服務器宕機（如0.2秒暫降引發產線停機）。

電機與變壓器損傷：

盡管不會造成損壞，但電壓降低10%使電機轉矩下降19%，電流激增加速絕緣老化。

2電網安全風險

諧振與保護誤動：

波動引發諧波放大，導致繼電保護誤跳閘（如電弧爐負荷致配網諧振）。

能效損失：

電壓波動增加線路損耗（電壓降5%，線損增11%）。

3社會與經濟效益

視覺健康：

閃變引發視覺疲勞、情緒煩躁（如咖啡廳燈光閃爍遭投訴）。

合規成本：

超限值將面臨電網公司罰款或并網受限（新能源發電站需通過GB/T 12326測試）。

03國標測量方法、考核方法與限值規定（GB/T 12326-2008）

1測量方法

在所有電能質量參數中，閃變算法最復雜，此入門文章中就不再贅述。

IEC 61000-4-30要求，Pst（短閃）從UTC的10min計時點開始計算，標簽采用絕對時間。

短閃趨勢圖

長閃Plt的觀測時間為2小時（2h），由12個短時間閃變Pst（10min）計算，計算公式復雜不再贅述。

Fluke 1770系列儀器Plt測量-趨勢記錄采用滾動窗口法，從第12個10min計時點（2小時整點）開始得出結果，因此，前11個10min無數據：

2閃變限值

電力系統公共連接點處，在系統正常運行的最小方式下，以一周（168h）為測量周期，所有的長時間閃變值均要滿足以下限值要求：

≤110kV 長時閃變限值（Plt）為1

＞110kV 長時閃變限值（Plt）為0.8

3考核方法

測量設備：A級電能質量分析儀（如Fluke 1775），采樣率≥1MS/s捕捉瞬態電壓波形。

數據統計：

公共連接點(PCC)：連續1周（168h）測量，取Plt最大值。

隨機負荷：24h測量，結合95%概率值評估。

04治理措施與技術趨勢

1源頭抑制

動態無功補償：SVG(響應<20ms)，平衡電弧爐沖擊負荷。

線路改造：大功率設備獨立供電（如咖啡廳電炸鍋專線案例）。

其他：增加短路容量、減少無功的流動、限制電動機的啟動電流。

2標準演進

國際協同：GB/T 12326-2008對齊IEC 61000-4-15，新增超高壓（EHV）系統適用性。

智能監測：AI閃變預測模型+區塊鏈存證，提升治理精準度（如2025版標準草案）。

05總結

電壓波動與閃變作為電能質量核心參數，直接關聯設備壽命、電網韌性及人體舒適度。國標GB/T 12326-2008通過分級限值與科學測量體系，為治理提供技術依據。未來需結合動態補償與智能監測，實現“波動可測、閃變可控、風險可防”的優質供電目標。