作为设备维护人员，电工、电气技术人员需要知道什么？当然是电，这是修理的根本。因为现在是电气化时代、智能化时代，电就在我们周围。电能作为一种商品，质量就是衡量它价值的尺度，不同的人对电能质量的认识不同。这次的编辑和大家一起扒什么是电能质量。

什么是电能质量？

电力质量一般是指电压质量、电流质量、电力质量和电力质量。可定义为电气设备故障或无法正常工作的电压、电流或频率偏差，其内容包括频率偏差、电压偏差、电压变动和闪烁、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形变异(谐波)、电压暂时下降、中断、暂时上升、供电连续性等。在现代电力系统中，电压暂降和中断已成为最重要的电能质量问题。其中:

1、电压质量。是以实际电压与理想电压的偏差，反映供电企业给用户供电的电能是否合格的概念。这个定义可以包含大部分的电能质量问题，但是不能包含频率导致的电能质量问题，也不能包电气设备对电网电能质量的影响和污染。

2、电流质量。反映了与电压质量密切相关的电流变化，电力用户除了对交流电源有一定频率、正弦波形的要求外，还要求电流波形与供电电压相同，保证高功率因素的运行。这种定义有助于改善和降低电网电能质量，但不能概括大部分电压原因造成的电能质量问题。

3、供电质量。其技术含义是指电压质量和供电可靠性，非技术含义是指服务质量。包括供电企业对用户投诉的反映速度和电费构成的合理性、透明度等。

4、用电质量。包括电流质量和反映供电双方的相互作用和影响中供电方的权利、责任和义务，电力用户是否按期支付电费等。

测量电能质量的主要指标

测量电能质量的标记包括电压偏差、频率偏差、电压三相不平衡、谐波和谐波、电压变动和电压闪烁。

1、电压偏差：电压偏差指的是供电电压不稳定，存在电压上升或下跌情况。

2、频率偏差：所有电网对电网频率要求相同，不会因不同的电能用户而改变，频率偏差每个国家都有相应的规定。

3、电压三相不平衡：三相电压的值超过规定标准。

4、谐波和间谐波:频率以基波整数倍表现为正弦的电流和电压称为谐波。非整数倍统称为间谐波。

5、电压变动和闪光变化:电网内电压规则变化称为电压变化，或变化幅度倍数在0.9-1.1之间随机变化。闪变则是指电压的不稳定对灯泡照明的视觉影响。

电能质量所涉及的小行业及主要产品

电能质量所涉及的小行业主要包括：

1、无功补偿

按电压等级划分：主要分为高压无功补偿和低压无功补偿；按不同的产品和功能划分，主要无功补偿设备：TSC、LC型无源电力滤波器、SVC、STATCOM （SVG）。

2、谐波管理

有源过滤器(APF)、无源过滤器。

3、电能质量检测

4、其他电能质量问题

电能质量有哪些国家标准？

1、供电电压偏差（GB/T 12325—2008）

2、电压波动和闪变（GB/T 12326—2008）

3、公用电网谐波（GB/T 14549—1993）

4、三相电压不平衡（GB/T 15543—2008）

电能质量的特点

电力生产企业并不能完全控制电能质量，有些电能质量的变化是有电力用户引起的(比如，谐波、电压波动和闪变等)，或是自然灾害及非控制因素引起的。在不同的时间内供用电的电能指标通常是不相同的，既是电能质量在空间和时间上是处在不停的变化之中的。电力质量的原因

1、电力系统部件存在的非线性问题

电力供电系统部件的非线性问题是发电机正常工作中产生的谐波电网各变压设备产生的谐波直流输电产生的谐波高压输电线路对谐波的扩大作用。另外，并联电容器在变电站中的设置等因素也都会造成谐波的出现。这些因素中直流输电因素是现在电力系统中产生谐波的主要因素。

2、非线性负荷

非线性负荷在工业和生活用电中展开的比例很大，这是电力系统产生谐波的主要原因。非线性的主要负荷是弧炉，弧炉起弧时延伸到弧的严重非线性产生谐波。在居民的日常生活和生产负荷中，使用的荧光灯的伏安特性也是非线性的，也会产生严重的谐波电流，其中含量最高的是三次谐波。另外，使用大功率的整流和变频装置也会产生严重的谐波电流，严重影响电网的安全。

3、电力系统故障

电能质量也会受到电力系统运行时的内外故障影响，例如，各种自然灾害、人为的非正常操作、各种线路短路、电网出现故障时发电机及励磁系统工作状态的改变等都会对电能的质量造成很大的影响。

谐波的危害

电力谐波的主要危害有：

1、引起串联谐振及并联谐振，放大谐波，造成危险的过电压或过电流；

2、产生谐波损耗，使发、变电和用电设备效率降低；

3、加速电气设备绝缘老化，使其容易击穿，从而缩短它们的使用寿命；

4、使设备（如电机、继电保护、自动装置、测量仪表、电力电子器件、计算机系统、精密仪器等）运转不正常或不能正确操作；

5、干扰通讯系统，降低信号的传输质量，破坏信号的正确传递，甚至损坏通信设备。管理电力高次谐波的方法

高次谐波管理措施主要有三种:一是自主管理，即从高次谐波源本身改善用电设备，不产生高次谐波，二是从受高次谐波影响的设备和系统来提高高高次谐波干扰能力，三是被动管理，即安装电力过滤器，阻止高次谐波源产生的高次谐波注入电网，阻止电力系统的高次谐波流人负荷端。由于谐波源的广泛性和复杂性，主动管理方法受设备结构、效率、成本、可靠性等因素的影响，只能解决一部分问题，受端管理方法和被动管理方法仍是目前管理电力谐波问题的主要方法。例如，通过串联谐电抗器抑制无效补偿电容器引起的谐波共振放大，通过在系统中设置无源电力过滤器和有源电力过滤器进行过滤等。

改善电能质量的措施

一是调整负荷，降低负荷的敏感度，如果负荷电力质量特别高的电力用户只依靠电力企业采取的措施不能在短期内满足要求，电力企业必须与电力用户采取必要措施，降低负荷的敏感度和电力质量的不良程度。

二是改进电网，电力企业安装控制或消除电力干扰的必要设备。常见的电能质量调节装置功能比较单一，比如：有源滤波APF、动态电压恢复器DVR等，全面实现电能用户电能质量的设备就是电能质量调节器，其组成主要是一个电容将一个并联变频和串联变频结合在一起。并联变频器使用非线性负载谐波电流和无效补偿是PWM电流控制技术，起到调节电容器直流电压的作用。而串联逆变器使用的是PWM电压控制技术，其主要是对输出的电压进行控制以达到抑制谐波、降低负荷的敏感程度。电能质量调节器由串联和并联的变频器构成，具有两者的结构特征，可同时调节网络中的电流和电压波形，电能质量调节器的应用大大解决了电网中电能质量问题的发生。