电力系统电能质量的提高方法
关于电能质量国家标准的介绍
TC246制定的标准
全国电磁兼容标准化技术委员会主要任务是制订电磁兼容(EMC)基本文件，涉及 到电磁环境、发射、抗扰度、试验程序和测量技术等规范，特别是处理与电力网络、 控制网络以及与其相连设备等的EMC问题。 全国电磁兼容标准化技术委员会电能质量的标准大致可分为三类： 第一类环境和通用标准 主要介绍公用供电系统中可能出现骚扰的形成机理、形式和传导规律，规定了
这一部分主要是规定了试验环境、试验步骤、布置、使用仪器设备的精
确度和数据处理及判据等内容，使试验有可重复性、正确性和可比性。 (1)GB/T17626.1-1998电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论
(2)GB/T17626.2-1998电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验 /view/4819649.htm
五、如何提高电能质量的方法
（1） 改善用电功率因数，使无功就地平衡。
（2） 合理选择供电半径。
（3） 合理选择供电系统线路的导线截面。 （4） 合理配置变、配电设备，防止其过负荷运行。 （5） 适当选用调压措施，如串联补偿、变压器加装有 载调压装置、安装 同期调相机或静电电容器等。
5、GB/T 14549-1993 电能质量 公用电网谐波
6、GB/T 24337-2009 电能质量 公用电网间谐波
7、GB/T 19862-2005 电能质量 电能质量监测设备通用要求
TC1制定的标准及其主要指标
(1)GB12325-1990供电电压允许偏差 35KV及以上正、负偏差的绝对值之和小于10% 10KV及以下小于±7% 220V小于+7%、-10% (2)GB/T15945-1995电力系统频率允许偏差 允许偏差±0.2HZ 系统较小±0.5HZ (3)GB/T15543-1995三相电压允许不平衡度 三相电压允许不平衡度为2%、短时不超过4% ，用户引起不平衡度为1.3% (4)GB12326-1990电压允许波动和闪变 电压允许波动：≤10KV2.5% 35～110KV2% ≥220KV1.6% 闪变：要求较高0.4%【FS：PAGE】 一般0.6% (5)GB/T14549-1993公用电网谐波 电网谐波电压限值 电网电压/KV0.386、1035、66110 畸变率/%5.04.03.02.0 该标准就用户向电网注入谐波电流限值也作了规定。 (6)GB/T18481-2001暂时过电压和瞬态过电压 标准规定了交流电力系统中作用于电气设备的暂时过电压和瞬态过电压要求、电气设 备的绝缘水平，以及过电压保护方法。 暂时过电压：包括工频过电压和谐振过电压。 瞬态过电压：包括操作过电压和雷电过电压。
提高供电系统电压质量的措施
提高供电系统电压质量的措施摘要：电压质量是衡量电能质量的基本指标之一，电压偏低或偏高将影响电力系统客户用电的安全经济运行。
影响电压质量的因素有供电部门原因，也有用户的因素；有电网结构因素，也有管理欠佳的原因。
保证电压质量的措施主要有提高功率因素、选择合理的供电半径以及对电网进行技术改造等等。
关键词：电压质量；供电半径；功率因素；电容补偿引言电压的质量是影响电能质量的重要因素，电压质量对用电设备的影响也很大。
在供电系统中，电压如果过高会加快绝缘体的老化，进而使得电能消耗更加会计，进而使电费支出有所增加，而在电压过低时，将会对水泵设备以及风机具有一定的影响，如果实在日常生活中，过低的电压就会使得电子设备无法继续运行，因此，我们必须要加强对电压质量的控制，进而提高电气设备的使用年限与工作效率。
这对于工业废物以及电能的充分利用，都具有重要的现实意义。
1供电电压允许偏差标准根据电力行业标准，电力系统正常状况下供电企业供到客户受电端的电压的允许偏差规定为：（1）35kＶ及以上的电压供电的，电压正负偏差绝对值之和不超过额定值的10％；（2）10kＶ及以下的三相供电的，为额定值的正负7％；（3）220Ｖ单相供电的，为额定值的正7％～10％；（4）电力系统非正常情况下客户受电端电压最大允许偏差不应超过正负10％。
当上述指标不正常时，对电网和用户的主要危害是什么，应采用什么措施来保证电压质量呢？这是本文讨论的重点问题。
2供电电压偏差超过允许范围对用电客户的不利影响供电电压低的危害：电力系统的供电线路末端，发生低电压运行的可能性很大，其危害有：（1）受电区域内的电压若低于允许压降范围，此时如果线路负荷再增加，则电压就会进一步下降，负荷越大，压降也越大，形成恶性循环，最终导致继电保护动作，甩去大量负荷，造成大面积停电。
（2）送变电设备在低电压状态下运行，会增加无功电力的输送而减少有功电力的输送。
（3）低电压运行状态下，线路输送无功分量较大，从而增加线损。
电能质量治理方案
电能质量治理方案1. 引言在现代社会中，电能质量的稳定和良好是保障电力系统正常运行和用户用电需求的关键因素之一。
然而，随着电力需求的不断增长和电力网络扩展的需求，电能质量问题逐渐显露出来。
本文将介绍一种电能质量治理方案，旨在提高电能质量，保证电力系统的稳定运行。
2. 电能质量问题电能质量问题主要包括电压波动、电压暂降、电压闪变、谐波、电磁干扰等。
这些问题对电力系统的稳定运行和用户的用电产生了不良影响。
2.1 电压波动和电压暂降电压波动和电压暂降是电能质量问题中常见的情况。
电压波动指电网电压在一定范围内频繁地上下波动，可能导致设备损坏或者无法正常工作。
电压暂降则是电网电压短时间内降低，导致电器设备的停电或者故障。
2.2 电压闪变电压闪变指电网电压在短时间内突然波动，可能导致灯光明亮度变化、电器设备的故障或者无法正常工作。
2.3 谐波谐波是非线性负载引起的电压和电流的频率不是正弦波的情况。
谐波会导致电力系统中设备的过热、振动、噪音和电磁泄漏等问题。
2.4 电磁干扰电磁干扰是电力系统中的设备产生的电磁辐射对其他设备产生的负面影响。
电磁干扰可能导致电子设备故障、数据丢失等问题。
3. 电能质量治理方案为了解决上述电能质量问题，我们提出以下电能质量治理方案：3.1 电能质量监测系统建立电能质量监测系统，对电力系统的电能质量进行实时监测和记录。
监测系统要包括电压、电流、频率、谐波等参数的实时监测，以及对电能质量事件的记录和分析。
3.2 电力设备的优化和升级针对电能质量问题，对电力设备进行优化和升级。
采用先进的电力设备和技术，提高设备的稳定性和耐受性，降低电能质量事件的发生率。
3.3 线路的优化和维护对电力系统的线路进行优化和维护，包括加强线路的绝缘、接地等工作，降低线路故障的发生率。
同时，及时排除线路中的故障和隐患，提高线路的可靠性和稳定性。
3.4 谐波滤波器的安装在电力系统中，安装谐波滤波器来过滤谐波。
谐波滤波器能够有效地减少电力系统中的谐波水平，提高电能质量，降低谐波对设备的影响。
重庆电能质量治理方案
重庆电能质量治理方案1. 简介电能质量是指电力系统中电压、电流和频率等基本参数的合格程度。
电能质量问题不仅会给电力系统带来安全隐患，还会对电力设备的正常运行和用户的用电质量产生不利影响。
重庆作为一个快速发展的城市，电能质量治理是提高电力系统供电可靠性和用户用电质量的重要措施之一。
本文档将介绍重庆电能质量治理方案，包括治理目标、具体措施和实施计划等内容。
2. 治理目标重庆电能质量治理的主要目标是改善供电可靠性，提高用户用电质量，保障电力系统的安全运行和用户的正常用电。
具体的治理目标包括：•减少电网故障对用户产生的影响，降低停电率•降低供电电压波动和频率波动的水平，提高电压和频率的稳定性•减少电能质量问题对用户设备的损害，降低电器维修和更换的成本•提高电力系统的容量利用率，满足不断增长的用电需求3. 治理措施为了实现上述治理目标，重庆制定了多项治理措施。
3.1 电网监测和数据分析重庆将建立电网监测系统，实时监测电力系统中的电压、电流和频率等参数，并进行数据分析。
通过监测和分析可以及时发现电能质量异常，为后续治理工作提供准确的数据支持。
3.2 电力设备升级改造重庆将对电力设备进行升级改造，提高其对电能质量问题的抵抗能力。
包括但不限于更换老化设备、增加设备容量、改善设备绝缘性能等措施。
通过设备升级改造，可以减少设备故障率，提高供电可靠性和用户用电质量。
3.3 网络规划优化通过对电力系统的网络规划进行优化，可以减少电能质量问题的传递和扩散。
重庆将优化电力系统的输电线路、配电变压器等关键设施的布局，提高电力系统的稳定性和可靠性。
3.4 用户教育和宣传重庆将加强用户教育和宣传，提高用户对电能质量的认识和理解。
通过开展宣传活动、提供相关知识和技术咨询等方式，帮助用户更好地保护自己的电器设备，提高用电质量。
3.5 法律法规和政策支持重庆将制定相关法律法规和政策支持，对电能质量治理给予政策倾斜和经济奖励。
同时，加大对违规行为的执法力度，维护电力系统的正常运行和用户的合法权益。
电力调度的安全管理及电能质量控制措施
电力调度的安全管理及电能质量控制措施
电力调度的安全管理措施是保障电能供应安全，确保电力系统正常运行的重要方面。
主要包括以下措施：
一、建立健全电力安全管理制度。
1. 建立完善的电力安全管理制度，明确电力调度工作的责任和职责，确保电力调度
工作的高效运行。
2. 配备专业技术人员，对电力调度人员进行专业培训，提高电力调度人员的技能和
素质。
3. 制定电力调度工作的操作规程和流程，确保电力调度的全程可控和安全可靠。
二、加强电力调度的监控和检测。
1. 配备先进的电力调度监控系统，对电力系统的运行状态进行实时监测，提前发现
和处理潜在问题。
2. 定期进行电力设备的巡视和检测，确保电力设备的安全和正常运行。
3. 建立电力调度的紧急报警系统，及时发现和处理突发事件，保障电力系统的安全
运行。
1. 建立完善的电力数据管理系统，对电力系统运行的关键数据进行实时收集和分析，及时提供决策支持。
2.
确保电力数据的安全性，加强数据的备份和恢复措施，防止数据丢失和泄露。
四、加强电能质量的控制。
1.
制定电能质量的标准和要求，对电力系统进行定期检测和测量，确保电能质量的达
标。
2.
加强对电力设备的检修和维护，及时处理和排除设备故障，提高电能质量的稳定性和
可靠性。
3.
加强对电力用户的监督和管理，确保用户使用电能的合理性和安全性。
电能质量分析与控制3
电压偏差、频率偏差、电压三相不平衡和供电可靠性的概念、 产生的原因、相关的国家标准以及改善这些电能质量指标的常规方
法。
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1
3传统电能质量分析与改善措施
3.2 供电电压偏差
一、 电压偏差的定义
U U re U N 100 % UN
电压变动---电压的均方根值偏离额定值的现象称为电压变动，
三相系统的对称性还表现为：在任意时刻，三相电量的瞬时值之和为 零，用数学公式表示就是
iA iB iC 0
uA uB uC 0
自动高频切机装置--可能被解列而导致功率过剩的地区装设按频 率升高自动切除发电机装置。
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3传统电能质量分析与改善措施
3.4电压三相不平衡
一、三相对称与三相不平衡的概念
设三相系统的电流和电压分别为
iA iB
2I 2I
A B
c os (t c os (t
iA iB
) )
影响系统的经济运行：系统电压偏低将使电网的有功损耗、无功功率 损耗以及电压损失大大增加；系统电压偏高，超高压电网的电
晕损耗加大。 P 3I 2R 3 S 2 R P2 Q2 R
3U 2
U2
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3传统电能质量分析与改善措施
五、改善电压偏差的措施
保证电力系统各节点电压在正常水平的充分必要条件:
uA
2U
A
cos(t
uA
)
uB 2U B cos(t uB )
iC 2IC cos(t iC )
uC 2U C cos(t uC )
三相系统可分为对称三相系统和不对称三相系统。
提高电压稳定的措施
提高电压稳定的措施电压稳定是电力系统中一个非常重要的指标，它直接影响到电力设备的正常运行和电能质量。
为了保证电力系统的稳定运行，我们可以采取一系列的措施来提高电压的稳定性。
一、增加发电容量和改善电源结构电压的稳定性与电力系统的供需平衡密切相关。
当电力供应不足时，电压往往会下降，而当电力供应过剩时，电压则容易上升。
因此，增加发电容量和改善电源结构是提高电压稳定性的重要手段。
通过加大发电机组的投资，增加发电容量，可以提高电力供应的充足性，减小电压波动的可能性。
同时，优化电源结构，增加可再生能源的比例，可以提高电力系统的稳定性，减少对传统火力发电的依赖。
二、合理调节负荷和优化负荷分布负荷的变化是导致电压波动的主要原因之一。
因此，合理调节负荷和优化负荷分布，可以有效地提高电压的稳定性。
在电力系统运行中，负荷的变化是不可避免的，但通过合理安排负荷调度和优化负荷分布，可以减小负荷波动对电压的影响。
例如，可以通过合理调整负荷曲线，避免负荷集中在某一时段，减小负荷的峰谷差，从而减小电压波动的幅度。
三、提高输电线路的传输能力输电线路是电力系统中电能传输的主要通道，其传输能力的大小直接影响到电压的稳定性。
为了提高电压的稳定性，可以采取一系列措施来提高输电线路的传输能力。
例如，可以采用高温导线、大截面导线等技术手段，增加输电线路的传输容量；可以进行输电线路的优化规划，减少线路的长度，提高线路的传输效率；可以采用串补器、无功补偿装置等设备，提高线路的电力因数，减小电压降。
四、加强对电力设备的维护和监控电力设备的正常运行对于电压的稳定性至关重要。
为了保证电力设备的正常运行，需要加强对电力设备的维护和监控。
定期进行设备的巡视、检修和维护，及时发现和排除设备故障，可以有效地提高电力设备的可靠性和稳定性。
同时，采用先进的监控系统，对电力设备进行实时监测，及时发现设备异常，可以快速采取措施进行处理，减小设备故障对电压的影响。
提高电压稳定性需要从多个方面入手，包括增加发电容量、改善电源结构、合理调节负荷、优化负荷分布、提高输电线路传输能力、加强设备维护和监控等。
电力系统电能质量问题及综合治理技术
电气机车(Y，d11接线牵引变供 电,大功率电力电子整流负荷)
高速列车、牵引机车、城市轨道交通车 负荷特点:
• 无功,谐波,三相电压不对称,电压波动等; • 在时间和广域空间随机变化,非线性.
电弧炉 (电弧型负荷)
负荷特点:
无功,谐波(含间谐波),三相电压不 对称,电压波动与闪变等;
电气接线
时变,非线性;
静止无功补偿器(SVC)
作用:FC-TCR型SVC可实现从容性到感性无功功率的平滑调节,实 现无功和负序综合补偿,平衡不对称负荷. 优点:基于斩波控制方式的无功调节调节简单,速度较快. 缺点:基于相控的方式导致电流波形畸变,生成大量谐波;当电压降 低时,无功控制能力大大削弱.
有源滤波器的优缺点对比
工作特性:
负载周期为2h-8h。0.5-1h为熔化 期,其特征是在电极和固态原料之 间形成极不稳定的电弧,电弧电流 不规则波动(电弧电阻的非线性和 电弧游动等)，且三相电流大而不
平衡，呈冲击性。然后是精炼期， 对应的电弧电流比较稳定,波动小。
电压电流波形畸变(谐波)的危害
• 发电机的铜耗和铁耗增加,电容器组﹑变压器和电动机 的发热和故障;
• 以风能、太阳能等可再生能源为一次能源的 分布式发电系统的输出具有不可控性、间歇性 及随机波动，其渗透率的提高使供电系统电能 质量（如电压波形、负序及功率因数）产生负 面影响。
• (2 )大量非线性随机负荷接入电网(用户) • 以电气化机车, 变频器,电弧炉等大功率非线
性随机负荷接入电网使供电系统电能质量（如 电压波形、负序、功率因数及电压暂降等）恶 化。
性和灵活性。 4 ．可以实现交流系统间的异步联接。 缺点: 电网的重要谐波源
轻型直流输电 (HVDC-Light, VSC-HVDC)
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电力系统电能质量的提高方法
摘要：虽然在国家社会对供电需求日益增长的背景下，配电网建设规模大大扩
大，对供电的需求在一定程度上得到了解决，但供电质量问题仍然存在，这与经
济发展和高需求相矛盾。人们的生活能源和电能质量，也在一定程度上制约着社
会经济的快速发展。展览会。因此，提高配电网的电能质量具有一定的现实意义。
本文根据配电网电能质量的现状，在简要了解提高配电网电能质量的深远意义的
基础上，系统地、全面地分析了提高配电网电能质量的方法，可为配电网电能质
量的提高提供参考。
关键词：配电网；电能质量；提高；谐波；新能源
近年来，随着人们生活水平的不断提高，以及社会经济的快速发展，对电能质量的要求
越来越高，电能质量的提高不仅是电力企业发展的内在需求，还是国家科技进步的重要标志。
从目前我国配电网供电现状来看，虽然在稳定性、安全性、可靠性等方面有了很大程度的提
高，但还是存在的一些电能质量问题，据笔者的统计，影响配电网电能质量问题的因素主要
来自于三个方面：其一，人口增多、经济发展，配电网建设速度不及社会对电能的需求，造
成供电量不足，电能质量水平较低；其二，科技的进步，接入电网的非线性负荷大幅增长，
导致电能质量恶化，这与社会对电能质量的高要求是相矛盾的；其三，配电网建设步伐的加
快，用电设备尤其是大量电力电子设备接入电网，使电网的运行环境受到了污染，整流逆变、
调速电机装置，以及大规模高压直流输电设备，都成为向电网的谐波源。电网谐波含量的增
加会产生诸多问题，电能质量不可避免会大打折扣；其四，新能源的不断开发利用，在一定
程度上会给电能质量的恶化埋下隐患，特别是风力发电的迅速发展，在其显现出技术成熟、
建设周期较短、发电价格低等诸多优点的同时，风力发电功率的波动性和间歇性也对电力系
统稳定性产生影响，从而不利于电能质量的提高。可以看出，配电网电能质量的影响因素是
多方面的，同时所带来的电能质量问题也是非常突出的，不仅与电力系统运行紧密联系，还
关系着人们的生产、生活，需要综合性、系统性的提出配电网质量提高方法。文章以认识配
电网电能质量提高的重要意义为前提，主要从两个方面对配电网电能质量提高方法进行了分
析，对配电网的规划、建设、发展具有一定的实践指导价值。
1.配电网电能质量提高的重要意义
目前在配电网建设及运行管理中，电能质量问题的产生很大程度也取决于能电能质量提
高重要意义的忽略，因此，对配电网电能质量提高重要意义的认识是质量提高方法实施的前
提，这是电力企业乃至电力行业管理部门都需要关注的课题。电能质量的提高从微观意义来
讲可以直接有益于人们生活水平的提高，从宏观意义来讲可以有利于国家发展甚至是社会进
步，具体可以归纳至以下几点：
其一，电能质量提高是保证电力系统安全（包括用户设备的用电安全）、稳定、经济运
行的必要条件，是电网运行水平高低的重要标志，同时也是电力企业用电管理水平考核的重
要指标。
其二，电能质量是提高国民经济总体效益、用电效益（节能、降损）和改善电气环境，
以及工业生产可持续发展的技术保证。
其三，电能质量是电力企业面向电力市场、适应竞争机制强有力的手段。
其四，电能质量是建立和健全电能质量全面管理体系，保障各行各业正常用电秩序，为
千家万户提供安全可靠的电能的重要途径。
2.提高配电网电能质量的方法
2.1 配电网发展规划
电能质量提高的前提是保证供电稳定性，因此，配电网发展规划是提高电能质量的基础
手段。基于电能质量提高角度来观察，目前配电网存在着诸多的问题，如变电站负载率高低
不等、变电容量不足、负荷转移能力低、可靠电源点支缺乏等。需要综合性的采取以下措施
来合理发展规划存在问题的配电网，为电能质量的提高奠定坚实基础。
（1）优化电网结构建设。电网结构的建立不是一蹴而就的，不同时期电网结构是各不
相同的，它必然经过一个从小到大、从弱到强、从低到高的发展阶段。为了实现电网的优化
建设，需要注意以下几点：其一，深入负荷中心。规划先行，将区域主供电源点分布在供电
区域负荷中心，便于未来下级电网建设，优化网络结构，提高供电可靠性。其二，分层分区
建设。现代化配电网运行必须考虑分层分区的运行管理，配电网建设应以端系统为核心，将
外部电源连接到受端系统，形成一个供需基本平衡的区域，并将联络线与相邻区域相连。在
每一个受端系统内部，实际上是以最高等级线路为骨干网络组成区域系统，并以其枢纽变电
站为中心，用次一级电压线路将临近的负荷和地区电源连接在一起，成为独立的供电区域，
如此形成若干个相对独立，又能相互支援的供电分区结构。合理的分区有利于控制短路电流
以及安全经济的实现有功和无功电力的调整和平衡。其三，先布点后增容。土地资源的紧缺
是限制配电网建设的一个重要因素，因此，建议配电网建设遵循“先布点后增容”的原则，尽
可能的利用目前可以利用的条件，增加电源布点优化网络结构。
（2）加强无功规划。一直以来，普遍地区有功电力和无功电力的协调发展不够，配电
网无功功率缺额较大，而无功电力的不足，又会对电网的运行产生了诸多弊端，如电网的功
率因数偏低、电压质量差、供电线损率高等，这些都电能质量较低的直接表现，因此为了改
变电网中存在的上述问题，除了要合理规划和建设有功电力外，还要切实做好无功电力平衡
和无功补偿规划，合理安排无功电源，不断提高电网的安全经济运行水平，以保证电能质量。
无功补偿有变电站集中补偿、低压集中补偿、杆上补偿、用户终端分散补偿等多种补偿方式，
可根据《电网建设与改造技术原则》，结合各种方式特点进行综合性比较后选用。
2.2 配电网谐波治理
近年来，一些具有大容量、非线性、冲击性负荷设备，如电弧炉、中频炉等并入电网系
统，向电网中注入了大量的谐波和次谐波分量，谐波污染所产生的电能质量问题引发的矛盾
也日益突出。电能质量恶化就像是日常生活中的环境污染一样，谐波污染使电网中其他个体
蒙受经济损失，因此，加强对用户侧谐波的治理势在必行。目前治理谐波污染的措施仍停留
在政策层面，虽然已制定有关技术措施，如劣质电能质量的治理遵从“谁污染，谁治理”的原
则等，但仍缺少相应的激励机制，使产生“污染物”的用户在决策时更多的考虑投入成本因素，
很少考虑对电能质量恶化所造成的影响，治理效果还是不够明显，电网整体污染水平还在不
断上升，这对于电能质量要求较高的用户而言，日趋恶化的电能质量已不能满足他们的要求
了，需要采取更为有效的措施来对“污染源”用户产生的电磁污染进行治理。鉴于谐波以及污
染源客户的特殊性，笔者觉得完全可以借助专用的计量装置准确计量谐波电量，通过对谐波
电量的分析可以对谐波污染程度进行量化，进而得出经济惩罚额度，通过这种经济杠杆调节
来促使用户自觉、主动地进行谐波治理，最终实现提高电能质量的目标。
3.结语
由于新能源接入涉及的电能质量问题更加复杂和多样化，这里没有具体分析。然而，在
新能源应用过程中，影响电能质量的许多问题不可避免，需要结合上述方法加以考虑，以提
高配电网的整体电能质量。
参考文献：
[1]陈国柱，吕征字，钱照明.有源电力滤波器的一般原理及应用研.中国电机工程学，
2011，20（9）：17_2I.
[2]顾建军，徐殿国，刘汉奎。等.有源滤波技术现状及其发展[J].电机与控制学报，2013，
7（2）：126-132.