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一、提高電能質(zhì)量的必要性
伴隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展，電網(wǎng)作為現(xiàn)代生活的基礎、工業(yè)和信息化社會的脊柱，其發(fā)展越來越受到重視。而隨著電力短缺時代依稀遠去，電力作為一種特殊的商品，其不可擺脫的一般商品屬性——“電能質(zhì)量”問題逐漸被提了出來。小到計算機死機、硬盤受損，大到變壓器鐵損銅損增加、數(shù)據(jù)傳輸干擾增強、企業(yè)生產(chǎn)線停頓等一系列因電能質(zhì)量引起的供電事故時有發(fā)生。
良好質(zhì)量的電能應該是連續(xù)的，電源的電壓和頻率總是保持在允許范圍內(nèi)，且電壓和電流具有純正的正弦波曲線。影響電能質(zhì)量的主要技術(shù)原因有：諧波、電壓波動與閃變、頻率波動、三相不平衡和過電壓等。由于電能的特殊性，只有發(fā)電、供電和用戶三方共同努力，才能保證公用電網(wǎng)的電能質(zhì)量。
二、提高電能質(zhì)量的控制技術(shù)
用戶電力技術(shù)(也稱DFACTS技術(shù)或定制電力技術(shù))已經(jīng)成為改善電力電能質(zhì)量的有力工具，近年來配電系統(tǒng)電能質(zhì)量控制技術(shù)得到了長足進步，其中最有代表最有影響的有，配電系統(tǒng)靜止無功補償裝置(DSTATCOM)，有源電力濾波器(APF)，電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的適時監(jiān)測(SCADA)，動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器(DVR)。
(一)配電系統(tǒng)靜止無功補償(DSTATCOM)
用電系統(tǒng)中存在著很多的快速沖擊負荷電流，如中高頻電爐，大容量電機高感抗負荷突然啟動，會造成電壓閃變，引起配電系統(tǒng)電流及電壓的不平衡，傳統(tǒng)采用靜止無功補償器(SVC)來抑制電壓閃變，但SVC的響應速度慢(幾十毫秒)，抑制閃變率難以達到50%以上，與其相比，采用PWM控制的與電力系統(tǒng)并聯(lián)的電壓源變流器即配電系統(tǒng)靜止無功補償裝置(DSTATCOM)具有動態(tài)響應速度快，補償電流不依賴系統(tǒng)電壓，諧波抑制能力強，抑制電壓閃變效果好，有功損耗小等優(yōu)點，因此DSTATCOM裝置逐漸取代SVC裝置得到廣泛應用。
(二)有源電力濾波器(APF)
在電力系統(tǒng)中，不受控制的諧波電壓和諧波電流是影響電能質(zhì)量的最主要原因。首先用準確的均方根值測量儀器儀表對電路及中性線定期測量，進行諧波調(diào)查。加強對用戶輸電線路電能質(zhì)量的測量和檢查，定期對輸配電系統(tǒng)進行檢測、對比，特別是中低壓系統(tǒng)，找出諧波產(chǎn)生和發(fā)展的規(guī)律。諧波污染的抑制和防治措施根據(jù)裝置工作原理不同又分為無源濾波器和由電力電子設備組成的有源濾波器。無源濾波裝置由電容器、電抗器，有時還包括電阻器等無源元件組成，以對某次諧波或其以上次諧波形成低阻抗通路，以達到抑制高次諧波的作用。
電力系統(tǒng)中，動態(tài)電能質(zhì)量問題是近年來伴隨高新技術(shù)發(fā)展而暴露出來的問題，研究電力用戶對電能質(zhì)量的敏感性和應激性可以為選擇合適的補償方式提供重要依據(jù)，同時也為電能質(zhì)量標準的制定提供重要的參考。對現(xiàn)場動態(tài)數(shù)據(jù)進行質(zhì)量監(jiān)測的SCADA系統(tǒng)是配電管理系統(tǒng)的研究方向�，F(xiàn)場數(shù)據(jù)不但包括功率、電壓、電流等測量數(shù)據(jù)，還包括分合閘、過流、速斷等操作及事故所產(chǎn)生的事件數(shù)據(jù)。當發(fā)生事故而導致跳閘時，還要記錄現(xiàn)場的故障錄波數(shù)據(jù)，可見，需要通信的數(shù)據(jù)量是一般工業(yè)控制中所無法比擬的。由于電力系統(tǒng)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的變化非�？欤淮芜^流可能只維持十幾毫秒，數(shù)據(jù)稍縱即逝，所以對數(shù)據(jù)的實時性、通信速度的要求是非常高的。
監(jiān)控系統(tǒng)底層數(shù)據(jù)可靠、高效的通信是系統(tǒng)可靠性的關鍵，是設計監(jiān)控軟件的重點。一些現(xiàn)有的軟件將數(shù)據(jù)通信、處理和監(jiān)控都做在一個軟件中，
