如何有效提高供配電系統的電能質量

張維

摘 要：近年來，我國經濟的發展迅速，同時也推動了我國各個行業的進步與發展。但是與此同時，人們在生活水平提高的同時，對電能的需求量也有所提高，對待帶供配電電能的要求和可靠性也越來越高。供配電系統肩負著帶能傳輸的重要任務，同時也是保證電能質量的中心環節。但是由于在傳輸的過程中難免存在著這樣或者那樣的影響因素，使得電能質量在一定程度上受到影響。因此，為了能夠有效地提高供配電系統的電能質量，要采取一定的并且合理可行的措施，提高供配電系統的電能質量。文章則主要討論供配電系統電能質量的常見問題，并且提高有效、科學和合理的措施來提高電能質量。

關鍵詞：供配電系統；電能質量；影響因素；提高措施

隨著我國經濟的迅速發展，社會的日益進步，人們對于電能的需求越來越高，同時對電能的質量要求也越來越高。因此為了滿足我國社會經濟的發展，滿足人們日益增長的需求，提高供配電系統的電能質量就是勢在必行。接下來文章將會主要分析影響電能質量的影響因素，針對相對應的問題提出有針對性的解決措施，進而更有效地提高供配電系統的電能質量。

1 配電系統電能質量概述

電能質量指的就是優質供電，這是從普遍意義上來講的。但是如果從工程實用角度考慮的話，電能質量就包括很多方面，比如電流質量、電壓質量、供電質量和用電質量這四個方面。電流質量主要包括次諧波、間諧波、電流諧波和電流相位超前或滯后噪聲等方面，電壓質量主要包括電影不平衡、電壓偏差和電壓平率偏差等方面；供電質量主要包括供電可靠性和電壓質量等方面，用電質量主要包括非技術含義和電流質量等方面。

2 供配電系統影響功能質量的主要因素

功能質量的問題一直是人們關注的焦點，因為隨著我國供配電系統的不斷發展壯大，人們對供電質量的關注度也是在不斷地提高。因此要分析出影響電能質量的主要影響因素，才能更好地對癥下藥，影響電能質量的主要影響因素主要是諧波、非線性負荷和元件等影響因素。

2.1 諧波、非線性負荷和元件

諧波產生的主要原因是非線性符合所導致的，當電流流經負載時，與所加的電壓不呈線性關系，就形成了非正弦電流。電網電能質量的主要指標下降的主要原因是因為受到電網諧波的污染，影響到了配電系統的安全高效運行進而增加了供配電系統的附加能量消耗。

要想提高電能的質量，要做到抑制諧波的產生。抑制諧波的產生可以通過以下兩種方式進行，消除和補償。消除指的就是從諧波源上進行改進，告別諧波源的工作特征和工作狀態，進而使得諧波源減少甚至不產生諧波。補償法的主要工作原理就是采用一定的設備來吸收諧波源產生的諧波。設置有源濾波器、采用新型整流電路和裝設濾波器是目前抑制諧波的最有效的幾種代表方法。其中，最實用有效的是裝設無源濾波器。

非線性負荷和元件。在整個電力系統中，因為許多的非線性設備和負荷的存在，導致了諧波的產生。舉個例子來說，家用的電風扇和洗衣機等設備的電流的不平衡導致了電網波形的改變，是諧波的重要來源。在工業上，十分具有代表意義的有電弧設備、硅鐵爐和礦熱爐等都屬于非線性負荷和元件。在電力工業里，晶閘管也得到了很廣泛的使用，這些電子器件也屬于整個電力系統中的諧波源。

2.2 電能質量產生的偏差--電壓偏差和頻率偏差

電壓和頻率是電能質量中最重要的指標。其偏差往往會電力設備和系統等造成很大的危害，嚴重的時候甚至會導致電力系統的失穩和崩潰。電力系統中產生電壓偏差的主要原因在于無功功率不足、無功補償過量、傳輸距離過長、電力負荷過重或者過輕等，無功功率不足是造成電壓偏差的主要原因。引起頻率偏差的主要原因在于負荷的波動。電壓的偏差都會對用電設備產生一定的影響，比如白熾燈，對電壓的變動都比較敏感，同時也對電力系統的穩定運行產生一定的影響。頻率偏差對符合產生一定的影響，低頻率或者指高頻率都會對系統產生一定的危害，低頻率持續時間越短，功率的變化就會越大；高頻率運行會在一定程度上降低產品的質量。

3 改善電能質量的主要措施

我國目前在研究改善提高電能質量的領域范圍很廣，比如在減少頻率和電壓偏差的領域，在城鄉電網改造工程的領域，在電力電子元器件等方面有所涉及，人們正在積極地探索各種改善電能質量的措施，進而促進我國經濟的快速發展與進步，切切實實地提高人們的生活質量。

3.1 靜止無功發生器

靜止無功發生器是目前我國性能最好的動態無功補償裝置，它的主要優點在于相應速度快、調節范圍大、控制精度高、可以連續調節等優點。靜止無功發生器存在不僅有效改進了電能的質量，而且還代表了當今無功補償裝置的主要發展方向。

靜止無功發生器工作的主要原理是采用自動換相的電力半導體橋式變流器來進行相應的武功補償的設備。這種設備與其他的靜止無功補償裝置存在的很大不同就是具有調節速度快等優點，它可以在采取有效的措施之后大大地有效地減少電流之中諧波的含量，比如多重化、多電平等技術措施之后，總而言之，靜止無功發生器在一定程度上引領無功補償裝置的發展方向，對研究提高電能質量具有很高的指導意義。

3.2 電能質量的檢測

現代科學技術的快速發展給相關的電能質量的檢測技術的發展提供了強有力的技術支持。與此同時，通過對電能質量檢測技術的相關研究，建立起相對應的電能質量數據庫提高了理論的基礎。電能質量的檢測在保證和提高電能質量上占有很大的一部分比重，檢測的準確性可以有效地防止用電設備的失效，或者是在用電設備和供配電系統失效之前，捕捉到相對應的早期故障信息。在前期早早地發現供配電系統的故障信息，可以更好地保護供配電設備的有效運行，保證系統的用電安全和提高供配電系統的電能質量。

3.3 電網方要加強供配電系統的管理

電網方對電能質量的管理工作必須做到完備，要想提高電能質量管理工作，可以從三個方面管理。首先要制定相對應的質量管理體系，制定與國家質量管理和建立質量管理體系，完善相對應的行業標準和規定。其次，在電力質量方面，對諧波、電壓波動和閃變這幾個指標做到實施監督。必要的時候也可以根據當地的實際情況和工作的需要，建立國家級別的電能質量檢測中心。最后，制定與國家標準相配套的行業標準和規則，搞明白各個部門之間的關系。

3.4 用戶方要重視電能質量問題的檢測

隨著電能質量問題的嚴重，供用電雙方對電能質量提出了很高的要求。根據國家的《電網電能質量技術監督管理規定》的相關規定，要嚴格遵守“誰干擾、誰污染、誰治理”的原則進行處理和監督，督促電能質量指標不合格的電力用戶采取行之有效的治理措施達到國家相對應的標準。在保證供給用戶合格電能的同時，有效地限制用戶干擾源對電能質量的影響。

4 結束語

我國經濟的不斷發展進步，科學技術強有力的支持，企業和家庭對于供電電能質量提出了更高的技術要求。因為電能質量直接與國民經濟的利益有著直接的關系，除此之外還與用戶的切身利益優點密切的聯系。因此提高供配電系統的電能質量是不容忽視的問題，對于供配電系統的電能質量研究具有很重要的理論意義，也存在很大的現實利益。

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