作為設備維護人員，電工、電氣技術人員需要知道什么？當然是電，這是修理的根本。因為現在是電氣化時代、智能化時代，電就在我們周圍。電能作為一種商品，質量就是衡量它價值的尺度，不同的人對電能質量的認識不同。這次的編輯和大家一起扒什么是電能質量。

什么是電能質量？

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

1、電壓質量。是以實際電壓與理想電壓的偏差，反映供電企業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量問題，但是不能包含頻率導致的電能質量問題，也不能包電氣設備對電網電能質量的影響和污染。

2、電流質量。反映了與電壓質量密切相關的電流變化，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行。這種定義有助于改善和降低電網電能質量，但不能概括大部分電壓原因造成的電能質量問題。

3、供電質量。其技術含義是指電壓質量和供電可靠性，非技術含義是指服務質量。包括供電企業對用戶投訴的反映速度和電費構成的合理性、透明度等。

4、用電質量。包括電流質量和反映供電雙方的相互作用和影響中供電方的權利、責任和義務，電力用戶是否按期支付電費等。

測量電能質量的主要指標

測量電能質量的標記包括電壓偏差、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定，存在電壓上升或下跌情況。

2、頻率偏差：所有電網對電網頻率要求相同，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的規定。

3、電壓三相不平衡：三相電壓的值超過規定標準。

4、諧波和間諧波:頻率以基波整數倍表現為正弦的電流和電壓稱為諧波。非整數倍統稱為間諧波。

5、電壓變動和閃光變化:電網內電壓規則變化稱為電壓變化，或變化幅度倍數在0.9-1.1之間隨機變化。閃變則是指電壓的不穩定對燈泡照明的視覺影響。

電能質量所涉及的小行業及主要產品

電能質量所涉及的小行業主要包括：

1、無功補償

按電壓等級劃分：主要分為高壓無功補償和低壓無功補償；按不同的產品和功能劃分，主要無功補償設備：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、電能質量檢測

4、其他電能質量問題

電能質量有哪些國家標準？

1、供電電壓偏差（GB/T 12325—2008）

2、電壓波動和閃變（GB/T 12326—2008）

3、公用電網諧波（GB/T 14549—1993）

4、三相電壓不平衡（GB/T 15543—2008）

電能質量的特點

電力生產企業并不能完全控制電能質量，有些電能質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)，或是自然災害及非控制因素引起的。在不同的時間內供用電的電能指標通常是不相同的，既是電能質量在空間和時間上是處在不停的變化之中的。電力質量的原因

1、電力系統部件存在的非線性問題

電力供電系統部件的非線性問題是發電機正常工作中產生的諧波電網各變壓設備產生的諧波直流輸電產生的諧波高壓輸電線路對諧波的擴大作用。另外，并聯電容器在變電站中的設置等因素也都會造成諧波的出現。這些因素中直流輸電因素是現在電力系統中產生諧波的主要因素。

2、非線性負荷

非線性負荷在工業和生活用電中展開的比例很大，這是電力系統產生諧波的主要原因。非線性的主要負荷是弧爐，弧爐起弧時延伸到弧的嚴重非線性產生諧波。在居民的日常生活和生產負荷中，使用的熒光燈的伏安特性也是非線性的，也會產生嚴重的諧波電流，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生嚴重的諧波電流，嚴重影響電網的安全。

3、電力系統故障

電能質量也會受到電力系統運行時的內外故障影響，例如，各種自然災害、人為的非正常操作、各種線路短路、電網出現故障時發電機及勵磁系統工作狀態的改變等都會對電能的質量造成很大的影響。

諧波的危害

電力諧波的主要危害有：

1、引起串聯諧振及并聯諧振，放大諧波，造成危險的過電壓或過電流；

2、產生諧波損耗，使發、變電和用電設備效率降低；

3、加速電氣設備絕緣老化，使其容易擊穿，從而縮短它們的使用壽命；

4、使設備（如電機、繼電保護、自動裝置、測量儀表、電力電子器件、計算機系統、精密儀器等）運轉不正常或不能正確操作；

5、干擾通訊系統，降低信號的傳輸質量，破壞信號的正確傳遞，甚至損壞通信設備。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備，不產生高次諧波，二是從受高次諧波影響的設備和系統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，阻止高次諧波源產生的高次諧波注入電網，阻止電力系統的高次諧波流人負荷端。由于諧波源的廣泛性和復雜性，主動管理方法受設備結構、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，通過串聯諧電抗器抑制無效補償電容器引起的諧波共振放大，通過在系統中設置無源電力過濾器和有源電力過濾器進行過濾等。

改善電能質量的措施

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

二是改進電網，電力企業安裝控制或消除電力干擾的必要設備。常見的電能質量調節裝置功能比較單一，比如：有源濾波APF、動態電壓恢復器DVR等，全面實現電能用戶電能質量的設備就是電能質量調節器，其組成主要是一個電容將一個并聯變頻和串聯變頻結合在一起。并聯變頻器使用非線性負載諧波電流和無效補償是PWM電流控制技術，起到調節電容器直流電壓的作用。而串聯逆變器使用的是PWM電壓控制技術，其主要是對輸出的電壓進行控制以達到抑制諧波、降低負荷的敏感程度。電能質量調節器由串聯和并聯的變頻器構成，具有兩者的結構特征，可同時調節網絡中的電流和電壓波形，電能質量調節器的應用大大解決了電網中電能質量問題的發生。