GB/T 39270-2020.Voltage dip indices and severity assessment method.
1范围
GB/T 39270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。
GB/T 39270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/T 30137-2013电能质量电压暂 降与短时中断
GB/T 32507-2016电能质量术语
3术语和定义
GB/T 30137-2013和GB/T 32507-2016 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/T 30137-2013 和GB/T 32507-2016的某些术语和定义。
3.1
电压暂降 voltage dip (sag)
电力系统中某点工频电压方均根值突然降低至0.1 p.u.~0.9 p.u. ,并在短暂持续10 ms~1 min后恢复正常的现象。
[GB/T 30137-2013,定义3.1]
3.2
短时中断 short interruption
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/T 30137-2013,定义3.2]
3.3
电压暂降(短时中断)阈值 voltage dip (short interruption) threshold
用于判断电压暂降(短时中断)开始和结東而设定的电压门槛值。
[GB/T 30137-2013,定义3.3]
3.4
电压暂降(短时中断)持续时间 duration of a voltage dip (short interruption)
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/T 30137-2013,定义3.4]

ICS29.020
中华人民共和国国家标准
GB/T39270—2020
电压暂降指标与严重程度评估方法Voltage dip indices and severity assessment method2020-11-19发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-06-01实施
GB/T39270—2020
规范性引用文件
术语和定义
电压暂降单次事件指标
能量指标
暂降严重性指标
5电压暂降节点指标
节点暂降频次
节点SARFI指标
节点能量指标
节点暂降严重性指标
6电压暂降系统指标
系统暂降频次
系统SARFI指标
系统能量指标
系统暂降严重性指标
通电压暂降严重程度评估方法
电压暂降严重程度评估步骤
单次事件暂降严重程度评估方法节点暂降严重程度评估方法
系统暂降严重程度评估方法
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
附录B（资料性附录）
附录C（资料性附录）
参考文献
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…1电压暂降严重性指标计算示例
rKaeerKAca-
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。GB/T39270—2020
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。
nKaeerKAca-
1范围
电压暂降指标与严重程度评估方法GB/T39270—2020
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。
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
voltagedip（sag
电压暂降
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]
短时中断shortinterruption
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]
电压暂降（短时中断）阅值voltagedip（shortinterruption）threshold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]
电压暂降（短时中断）持续时间durationofavoltagedip（shortinterruption）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]
暂降（短时中断）频次
voltagedip(shortinterruption)frequency-定时间内电压暂降（短时中断）发生的次数。［GB/T30137—2013，定义3.6］KaeerKAca-
GB/T39270—2020
residualvoltage
残余电压
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]
系统平均方均根值变动频率指标（SARFI指标）systemaverageRMSfrequencyindex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voltagedipimmunity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single-eventindexofvoltagedip表征某一特定节点单次电压暂降事件特性的指标。3.10
siteindexofvoltagedip
电压暂降节点指标
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systemindexofvoltagedip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
voltagedip severityassessment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Evs如式(1)所示：Evs=
式中：
U(t）暂降过程中的电压方均根值曲线，单位为伏（V)；U.
标称电压，单位为伏（V)；
暂降持续时间，单位为毫秒（ms）。KaeerKAca-
.（1)
4.3暂降严重性指标
GB/T39270—2020
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S。定义如式（2）所示：
S.=1-Uurve(T)
式中：
残余电压标么值；
Uearwe（T）—一设备耐受曲线上对应持续时间T的暂降事件残余电压标么值....(2)
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SARFI指标bzxz.net
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：一种是针对某一值电压的统计指标SARFIx，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=
式中：
暂降事件序号；
一定时间内某一节点电压暂降事件的数量；Evs—第i次电压暂降的能量指标，由式(1)确定。KaeerKAca-
GB/T39270—2020
式中：
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Ssie，另一种是以平均值表示的平均暂降严重性指标Savera节点总暂降严重性指标（S.）是指一定时间内某一节点发生的所有暂降事件的暂降严重性计算结果之和，节点平均暂降严重性指标（Saveragc）是节点总暂降严重性指标（Sait）的平均值，分别如式（5）和式（6）所示：
式中：
暂降事件序号；
式中：
-定时间内某一节点电压暂降事件的数量；第次电压暂降的严重性，由式（2)确定。Savctage
定时间内某一节点电压暂降事件的数量Si
·（6)
设备耐受曲线存在不确定区域时，可采用附录A的式（A.4)和式（A.5)给出的指标进行节点指标计算。
6电压暂降系统指标
6.1概述
电压暂降系统指标基于一定时间内整个或某区域电网的多个节点指标得到，一定时间通常是一个月或一年。指标包括系统暂降统计频次、系统SARFI指标、系统能量指标以及系统暂降严重性指标。电压暂降系统指标可采用以下两种方法计算：a）加权平均值法。通过对各电压暂降节点指标的加权平均，确定电压暂降系统指标Ssysiemn.M
Seysten=N,
式中：
节点序号：
N—一定时间内所评估系统中电压暂降监测节点数量；M一一第s个节点的电压暂降指标值；n
第：个节点电压暂降指标值的加权因子。.（7）
各节点指标加权因子可根据节点所连接用户数以及用户中设备对电压暂降的耐受特性适当选取。为了实用方便，通常采取对所有监测节点采用相同加权因子的算术平均方法确定电压暂降系统指标。b）95%概率大值法。取一定时间内所评估系统中所有电压暂降监测节点指标值的95%概率大值，作为电压暂降系统指标。为了实用方便，监测节点指标值可按下述方法近似选取，将指标值按由天到小次序排列，舍弃前面5%的大值，取剩余指标值中的最大值。以95%概率大值计算时，需要有合理的监测节点数量，一般情况下至少需要20个监测节点。当系统中的监测节点数量为10个～20个时，可采用90%概率大值替代95%概率大值；当监测节点数量少于10个时，应同时计算加权平均值和最大值，4
KaeerKAca-
6.2系统暂降频次
GB/T39270—2020
系统暂降频次由一定时间内相应节点暂降频次的平均值或者95%概率大值等计算得到。采用平均值时，可以考值的加权；采用95%概率大值时也可以考虑加权，但需监测节点达到一定的数量，系统暂降频次统计与任何单个节点的统计不一定对应。对于单个节点，需要区间更小的细节信息来确定敏感设备与电源的兼容性；而对于系统评估，为便于进行逐年变化的分析，较大的区间范围可能更为合适，因此宜在形成系统暂降统计表格进行系统指标计算之前将节点统计表中的某些单元适当合并。
6.3系统SARFI指标
系统SARFI指标由一定时间内相应节点SARFI指标的平均值或95%概率大值计算得到。6.4系统能量指标
系统能量指标由一定时间内相应节点能量指标的平均值或95%概率大值计算得到。6.5系统暂降严重性指标
系统电压暂降严重性指标由一定时间内相应节点暂降严重性指标的平均值或95%概率大值计算得到。
设备耐受曲线存在不确定区域时，可采用附录A的式（A.6）给出的指标进行系统指标计算。电压暂降严重程度评估方法
7.1电压暂降严重程度评估步骤
包含系统电压暂降严重程度评估的步骤如下：根据GB/T30137一2013中残余电压与持续时间等电压暂降特征参数确定方法，计算电压暂a）
降单次事件特征参数；
基于电压暂降单次事件特征参数，进行单次事件指标计算与严重程度评估；b)
基于一定时间内某一特定节点所有单次电压暂降事件的特征参数，进行节点指标计算与严重程度评估：
d）基于一定时间内整个或某区域电网所有监测节点的节点指标，进行系统指标计算与严重程度评估。
若只进行单次事件电压暂降严重程度评估，只需按上述步骤a）、b）进行即可；若进行节点电压暂降严重程度评估，则需按上述步骤a)、b）、c)进行；若进行系统电压暂降严重程度评估，则需按上述步骤a)、b)、c)、d)进行。
设备耐受曲线存在不确定区域时，可采用附录A中A.2给出的方法进行电压暂降严重程度评估。7.2单次事件暂降严重程度评估方法7.2.1基于能量指标的暂降严重程度评估根据4.2的能量指标进行计算。能量指标的计算结果越大，表明电压暂降事件越严重。基于能量指标的计算结果可定量评估单次事件之间的相对严重程度，但由于没有比较的基准，无法直观反映单次事件自身的严重程度。可基于长时间监测记录的大量暂降事件，确定严重程度分级基准参考值，进而进nKaeerKAca-
GB/T39270—2020
行单次事件自身严重程度评估。推荐的分级基准参考值确定方法参见附录B。基于能量指标的评估方法较适合用于电网侧电压暂降严重程度评估，以及无法用耐受曲线描述的用户侧电压暂降严重程度评估。
7.2.2基于暂降严重性指标的暂降严重程度评估根据4.3的暂降严重性指标进行计算。严重性指标将电压暂降事件与设备耐受曲线相比较，在耐受曲线上的电压暂降事件严重性指标值为1，为设备正常与非正常运行的临界状态；耐受曲线之上的电压暂降事件严重性指标值小于1，表明电压暂降事件不会引起设备的非正常运行：耐受曲线之下的电压暂降事件严重性指标值大于1，表明电压暂降事件会引起设备的非正常运行。残余电压越低，持续时间越长，则暂降严重性指标值越大，暂降越严重。电压暂降严重性指标计算示例参见附录C。基于暂降严重性指标的评估方法较适合用于用户侧具有明确设备耐受曲线场景的电压暂降严重程度评估。7.3节点暂降严重程度评估方法
7.3.1基于节点暂降频次的暂降严重程度评估根据5.2的节点暂降频次统计结果进行评估。暂降统计表格中的数值越大，表明一定时间内相应残余电压和持续时间的某节点暂降发生的次数越多；越靠近表格下方的暂降事件，残余电压越低；越靠近表格右方的暂降事件，持续时间越长。以低于某一残余电压且天于某一持续时间的暂降次数的多少，进行不同节点之间比较，次数越多的节点，表明其暂降越严重。7.3.2基于节点SARFI指标的暂降严重程度评估根据5.3的节点SARFI指标进行计算。针对同一阅值电压的统计指标SARFIx越大，表明残余电压小于该國值的电压暂降事件发生次数越多，电压暂降越严重。同理，针对某类敏感设备耐受曲线的统计指标SARFIcURve越大，表明影响敏感设备的电压暂降事件发生次数越多，电压暂降越严重。7.3.3基于节点能量指标的暂降严重程度评估根据5.4的节点能量指标进行计算。节点总暂降能量指标和平均暂降能量指标计算结果越大，暂降越严重。
7.3.4基于节点暂降严重性指标的暂降严重程度评估根据5.5的节点暂降严重性指标进行计算。节点总暂降严重性指标和平均暂降严重性指标计算结果越大，暂降越严重。
7.4系统暂降严重程度评估方法
7.4.1基于系统暂降频次的暂降严重程度评估根据6.2的系统暂降频次统计结果进行评估。暂降统计表格中的数值越大，表明一定时间内相应残余电压和持续时间的某系统暂降发生的次数越多；越靠近表格下方的暂降事件，残余电压越低；越靠近表格右方的暂降事件，持续时间越长。以低于某一残余电压且大于某一持续时间的暂降次数的多少，作为系统电压暂降严重程度评估依据，也可以此为依据进行不同系统之间比较，次数越多的系统，表明其暂降越严重。
7.4.2基于系统SARFI指标的暂降严重程度评估根据6.3的系统SARFI指标进行计算。系统SARFI指标计算结果越大，暂降越严重6
KaeeiKca
7.4.3基于系统能量指标的暂降严重程度评估GB/T39270—2020
根据6.4的系统能量指标进行计算。系统能量指标计算结果越大，暂降越严重。7.4.4基于系统暂降严重性指标的暂降严重程度评估根据6.5的系统暂降严重性指标进行计算。系统暂降严重性指标计算结果越大，暂降越严重-iiKaeerkAca
GB/T39270—2020
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A.1考虑敏感设备耐受曲线不确定区域的电压暂降指标考虑不确定区域的敏感设备耐受曲线如图A1所示。当设备用电电压出现电压暂降时，若残余电压低于U且持续时间大于Tmx，则设备处于非正常运行区域；若残余电压高于Umx或持续时间小于T则设备处于正常运行区域；正常运行区域与非正常运行区域之间为不确定区域正常运行区域
不确定区域
非正常运行
持续时间/：
图A.1考虑不确定区域的敏感设备耐受曲线电压暂降持续时间严重性指标DSI(DurationSeverityIndex）、幅值严重性指标MSI（MagnitudeSeverityIndex）和综合严重性指标MDSI（MagnitudeDurationSeverityIndex），考虑了不确定区域敏感设备电压暂降耐受性，如式（A.1)、式（A.2)、式（A.3)所示：O,TDSI(T）=
(TTmn)X
[100.T>Tmax
(Umax-Ue）×（
MSI(Ur）=3
(Umax-Umin
100.UmMDSI(U，T)
TmnT≤Ta
UUUmax
MSI(Ues）XDSI(T)
-rrKaeerKAca-
......( A.1)
...(A.2)
....(A.3)
式中：
T maix
暂降持续时间，单位为毫秒（ms）；残余电压标么值；
敏感设备出现不确定运行状况的电压暂降持续时间最小值；敏感设备出现非正常运行状况的电压暂降持续时间最小值；GB/T39270—2020
敏感设备耐受曲线中持续时间大于Tmx时.不确定与非正常运行区域交界处的电压暂降残余电压标么值；
敏感设备耐受曲线中持续时间大于Tmin时，正常运行与不确定区域交界处的电压暂降残余电压标值。
基于式（A.3)的综合严重性指标MDSI,可进行节点暂降综合严重性指标计算，包括两种形式：一种是针对所有暂降事件的总暂降综合严重性指标MDSIste，另一种是以平均值表示的平均暂降综合严重性指标MDSIavernge。
节点总暂降综合严重性指标（MDSIic）是指一定时间内某一节点发生的所有暂降事件的暂降综合严重性指标计算结果之和，节点平均暂降综合严重性指标（MDSIaverage）是节点总暂降综合严重性指标（MDSIsite）的平均值，分别如式（A.4）、式（A.5）所示：MDSIaite
MDSI(U.T)
MDSIaverige
式中：
暂降事件序号；
二MDSIne
一定时间内某一节点电压暂降事件的数量：MDSIUT)
第次电压暂降的综合严重性指标，由式（A.3）确定。.....(A.4 )
....(A.5)
由一定时间内相应节点电压暂降综合严重性指标的平均值或95%概率大值可计算得到系统电压暂降综合严重性指标。以平均值表示的系统电压暂降综合严重性指标的计算如式（A.6)所示：1
MDSLystem=
MDSIte
式中：
节点序号：
一定时间内所评估系统中电压暂降监测节点数量；MDSIaie.第s个节点的总暂降综合严重性指标，由式（A.4)确定。A.2考虑敏感设备耐受曲线不确定区域的电压暂降严重程度评估方法.A.6)
根据A1进行暂降综合严重性指标、节点总暂降综合严重性指标、节点平均暂降综合严重性指标和系统暂降综合严重性指标计算。暂降综合严重性指标取值在0～100间变化，其值为0时，表示暂降不严重，设备不会受到电压暂降事件的影响；为100时，表示暂降非常严重，电压暂降事件会引起设备的非正常运行：为0与100之间的值时，表示设备处于不确定区域，越接近于0表明暂降越不严重，越接近于100表明暂降越严重，可能会引起设备的非正常运行
节点总暂降综合严重性指标和平均暂降综合严重性指标计算结果越大，暂降越严重。系统暂降综合严重性指标计算结果越大，暂降越严重。KaeerKAca-
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