配网电能质量优化装置治理的必要性

随着我国风电、光伏产业的快速发展，电力建设也在加速推进。在这过程中，我国电能质量问题也在凸显，我国电力应用中常见的电能质量问题主要有：谐波、三相不对称、陷波、电压闪边、谐振暂态、脉冲暂态、电压瞬变、噪声等。其中，谐波与电压瞬变是为突出的两个电能质量问题。每年因电能质量扰动和电气环境污染引起的经济损失非常惊人。

美国电力科学研究院EPRI的报告指出，全美因谐波等电能质量问题造成的损失每年高达300亿美元。在中国，根据“中国电能质量行业现状与用户行为调研报告”数据显示，在调查的32个行业共92家企业，有49家企业因电能质量问题造成经济损失达2.5亿元-3.5亿元。

配网电能质量优化装置的原因

1、电力系统元件存在的非线性问题电力供电系统中元件的非线性问题有：发电机正常工作中产生的谐波;电网中各变压设备产生的谐波;直流输电产生的谐波;经过高压后的输电线路对谐波的放大作用。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，非线性负载在工业和生活用电中展的比例很大，这是电力系统中产生谐波的主要根源。非线性的主要负载是电弧炉，电弧炉起弧的时延及电弧的严重非线性产生了谐波。居民的日常生活和生产的负荷中，使用的荧光灯的伏安特性也是非线性的，也会有严重的谐波电生，其中含量的是 3 次谐波。此外，使用大功率的整流和变频装置也会有严重的谐波电生，严重影响了电网的安全。

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。

配网电能质量优化装置影响的基本现象 

1、低频率传导现象:谐波、间谐波、数据信号电压、电压起伏、电压暂降与短时间关闭电源、电压不平衡、电力网頻率转变、低频率磁感应电压、沟通交流互联网中的直流电; 

2、低频率辐射源现象:电磁场、电场; 

3、高频率传导现象:磁感应持续波(CW)电压与电流量、单边瞬态、震荡瞬态; 

4、高频率辐射源现象:电磁场、电场、磁场(持续波、瞬态; 

5、静电放电现象。

对于以上电力系统中的电磁现象，稳态现象可以利用幅值、频率、频谱、调制、缺口深度和面积来描述，非稳态现象可利用上升率、幅值、相位移、持续时间、频谱、频率、发生率、能量强度等描述。