作為設(shè)備維護(hù)人員，電工、電氣技術(shù)人員需要知道什么？當(dāng)然是電，這是修理的根本。因?yàn)楝F(xiàn)在是電氣化時(shí)代、智能化時(shí)代，電就在我們周圍。電能作為一種商品，質(zhì)量就是衡量它價(jià)值的尺度，不同的人對電能質(zhì)量的認(rèn)識不同。這次的編輯和大家一起扒什么是電能質(zhì)量。

什么是電能質(zhì)量？

電力質(zhì)量一般是指電壓質(zhì)量、電流質(zhì)量、電力質(zhì)量和電力質(zhì)量。可定義為電氣設(shè)備故障或無法正常工作的電壓、電流或頻率偏差，其內(nèi)容包括頻率偏差、電壓偏差、電壓變動和閃爍、三相不平衡、暫時(shí)或瞬態(tài)過電壓、波形變異(諧波)、電壓暫時(shí)下降、中斷、暫時(shí)上升、供電連續(xù)性等。在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，電壓暫降和中斷已成為最重要的電能質(zhì)量問題。其中:

1、電壓質(zhì)量。是以實(shí)際電壓與理想電壓的偏差，反映供電企業(yè)給用戶供電的電能是否合格的概念。這個定義可以包含大部分的電能質(zhì)量問題，但是不能包含頻率導(dǎo)致的電能質(zhì)量問題，也不能包電氣設(shè)備對電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響和污染。

2、電流質(zhì)量。反映了與電壓質(zhì)量密切相關(guān)的電流變化，電力用戶除了對交流電源有一定頻率、正弦波形的要求外，還要求電流波形與供電電壓相同，保證高功率因素的運(yùn)行。這種定義有助于改善和降低電網(wǎng)電能質(zhì)量，但不能概括大部分電壓原因造成的電能質(zhì)量問題。

3、供電質(zhì)量。其技術(shù)含義是指電壓質(zhì)量和供電可靠性，非技術(shù)含義是指服務(wù)質(zhì)量。包括供電企業(yè)對用戶投訴的反映速度和電費(fèi)構(gòu)成的合理性、透明度等。

4、用電質(zhì)量。包括電流質(zhì)量和反映供電雙方的相互作用和影響中供電方的權(quán)利、責(zé)任和義務(wù)，電力用戶是否按期支付電費(fèi)等。

測量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)

測量電能質(zhì)量的標(biāo)記包括電壓偏差、頻率偏差、電壓三相不平衡、諧波和諧波、電壓變動和電壓閃爍。

1、電壓偏差：電壓偏差指的是供電電壓不穩(wěn)定，存在電壓上升或下跌情況。

2、頻率偏差：所有電網(wǎng)對電網(wǎng)頻率要求相同，不會因不同的電能用戶而改變，頻率偏差每個國家都有相應(yīng)的規(guī)定。

3、電壓三相不平衡：三相電壓的值超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

4、諧波和間諧波:頻率以基波整數(shù)倍表現(xiàn)為正弦的電流和電壓稱為諧波。非整數(shù)倍統(tǒng)稱為間諧波。

5、電壓變動和閃光變化:電網(wǎng)內(nèi)電壓規(guī)則變化稱為電壓變化，或變化幅度倍數(shù)在0.9-1.1之間隨機(jī)變化。閃變則是指電壓的不穩(wěn)定對燈泡照明的視覺影響。

電能質(zhì)量所涉及的小行業(yè)及主要產(chǎn)品

電能質(zhì)量所涉及的小行業(yè)主要包括：

1、無功補(bǔ)償

按電壓等級劃分：主要分為高壓無功補(bǔ)償和低壓無功補(bǔ)償；按不同的產(chǎn)品和功能劃分，主要無功補(bǔ)償設(shè)備：TSC、LC型無源電力濾波器、SVC、STATCOM （SVG）。

2、諧波管理

有源過濾器(APF)、無源過濾器。

3、電能質(zhì)量檢測

4、其他電能質(zhì)量問題

電能質(zhì)量有哪些國家標(biāo)準(zhǔn)？

1、供電電壓偏差（GB/T 12325—2008）

2、電壓波動和閃變（GB/T 12326—2008）

3、公用電網(wǎng)諧波（GB/T 14549—1993）

4、三相電壓不平衡（GB/T 15543—2008）

電能質(zhì)量的特點(diǎn)

電力生產(chǎn)企業(yè)并不能完全控制電能質(zhì)量，有些電能質(zhì)量的變化是有電力用戶引起的(比如，諧波、電壓波動和閃變等)，或是自然災(zāi)害及非控制因素引起的。在不同的時(shí)間內(nèi)供用電的電能指標(biāo)通常是不相同的，既是電能質(zhì)量在空間和時(shí)間上是處在不停的變化之中的。電力質(zhì)量的原因

1、電力系統(tǒng)部件存在的非線性問題

電力供電系統(tǒng)部件的非線性問題是發(fā)電機(jī)正常工作中產(chǎn)生的諧波電網(wǎng)各變壓設(shè)備產(chǎn)生的諧波直流輸電產(chǎn)生的諧波高壓輸電線路對諧波的擴(kuò)大作用。另外，并聯(lián)電容器在變電站中的設(shè)置等因素也都會造成諧波的出現(xiàn)。這些因素中直流輸電因素是現(xiàn)在電力系統(tǒng)中產(chǎn)生諧波的主要因素。

2、非線性負(fù)荷

非線性負(fù)荷在工業(yè)和生活用電中展開的比例很大，這是電力系統(tǒng)產(chǎn)生諧波的主要原因。非線性的主要負(fù)荷是弧爐，弧爐起弧時(shí)延伸到弧的嚴(yán)重非線性產(chǎn)生諧波。在居民的日常生活和生產(chǎn)負(fù)荷中，使用的熒光燈的伏安特性也是非線性的，也會產(chǎn)生嚴(yán)重的諧波電流，其中含量最高的是三次諧波。另外，使用大功率的整流和變頻裝置也會產(chǎn)生嚴(yán)重的諧波電流，嚴(yán)重影響電網(wǎng)的安全。

3、電力系統(tǒng)故障

電能質(zhì)量也會受到電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的內(nèi)外故障影響，例如，各種自然災(zāi)害、人為的非正常操作、各種線路短路、電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)發(fā)電機(jī)及勵磁系統(tǒng)工作狀態(tài)的改變等都會對電能的質(zhì)量造成很大的影響。

諧波的危害

電力諧波的主要危害有：

1、引起串聯(lián)諧振及并聯(lián)諧振，放大諧波，造成危險(xiǎn)的過電壓或過電流；

2、產(chǎn)生諧波損耗，使發(fā)、變電和用電設(shè)備效率降低；

3、加速電氣設(shè)備絕緣老化，使其容易擊穿，從而縮短它們的使用壽命；

4、使設(shè)備（如電機(jī)、繼電保護(hù)、自動裝置、測量儀表、電力電子器件、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、精密儀器等）運(yùn)轉(zhuǎn)不正�；虿荒苷�確操作；

5、干擾通訊系統(tǒng)，降低信號的傳輸質(zhì)量，破壞信號的正確傳遞，甚至損壞通信設(shè)備。管理電力高次諧波的方法

高次諧波管理措施主要有三種:一是自主管理，即從高次諧波源本身改善用電設(shè)備，不產(chǎn)生高次諧波，二是從受高次諧波影響的設(shè)備和系統(tǒng)來提高高高次諧波干擾能力，三是被動管理，即安裝電力過濾器，阻止高次諧波源產(chǎn)生的高次諧波注入電網(wǎng)，阻止電力系統(tǒng)的高次諧波流人負(fù)荷端。由于諧波源的廣泛性和復(fù)雜性，主動管理方法受設(shè)備結(jié)構(gòu)、效率、成本、可靠性等因素的影響，只能解決一部分問題，受端管理方法和被動管理方法仍是目前管理電力諧波問題的主要方法。例如，通過串聯(lián)諧電抗器抑制無效補(bǔ)償電容器引起的諧波共振放大，通過在系統(tǒng)中設(shè)置無源電力過濾器和有源電力過濾器進(jìn)行過濾等。

改善電能質(zhì)量的措施

一是調(diào)整負(fù)荷，降低負(fù)荷的敏感度，如果負(fù)荷電力質(zhì)量特別高的電力用戶只依靠電力企業(yè)采取的措施不能在短期內(nèi)滿足要求，電力企業(yè)必須與電力用戶采取必要措施，降低負(fù)荷的敏感度和電力質(zhì)量的不良程度。

二是改進(jìn)電網(wǎng)，電力企業(yè)安裝控制或消除電力干擾的必要設(shè)備。常見的電能質(zhì)量調(diào)節(jié)裝置功能比較單一，比如：有源濾波APF、動態(tài)電壓恢復(fù)器DVR等，全面實(shí)現(xiàn)電能用戶電能質(zhì)量的設(shè)備就是電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器，其組成主要是一個電容將一個并聯(lián)變頻和串聯(lián)變頻結(jié)合在一起。并聯(lián)變頻器使用非線性負(fù)載諧波電流和無效補(bǔ)償是PWM電流控制技術(shù)，起到調(diào)節(jié)電容器直流電壓的作用。而串聯(lián)逆變器使用的是PWM電壓控制技術(shù)，其主要是對輸出的電壓進(jìn)行控制以達(dá)到抑制諧波、降低負(fù)荷的敏感程度。電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器由串聯(lián)和并聯(lián)的變頻器構(gòu)成，具有兩者的結(jié)構(gòu)特征，可同時(shí)調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)中的電流和電壓波形，電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器的應(yīng)用大大解決了電網(wǎng)中電能質(zhì)量問題的發(fā)生。