电能质量是指电能供应系统中电能与信号质量的稳定性的一个整体概念。电能质量问题主要包括以下几个方面:
1. 电压波动和闪烁:电压波动和闪烁是一种短暂的电压变化,通常由于突然的电流变化引起。这些波动和闪烁可能会导致灯光闪烁、设备故障和电磁干扰等问题。
2. 电压骤降和电压暂降:电压骤降和电压暂降指电压的瞬时下降,可能导致机器设备故障或停机,生产线停止和生产过程中的损失。
3. 电压谐波:电力电子设备的广泛使用,特别是变频器和电子负载,引起了谐波污染。 高水平的电压谐波可能会损坏设备,抑制通讯信号,甚至影响PLC和音频设备的音质。
4. 反距离保护:传输线路上的短路或开路等问题可能导致反距离保护启动,并将电力系统从开机状态转换为停机状态。
5. 电磁干扰:电力设备会产生电磁场和电磁波,可能会影响回路中的其他设备和电路,导致通讯中断、数据传输错误和设备故障等问题。
6. 无功功率:无功功率是指有些设备在运行过程中会消耗无功功率,造成一定的浪费。这需要通过使用电容器组来补偿无功功率。
电能质量的问题不仅会导致设备故障和停机,对生产构成威胁,而且会导致人员伤亡和安全问题。为了确保生产稳定性和人员安全,重视电能质量问题也就变得尤为重要。

改善电能质量的装置和措施很多,以大功率电力电子器件为核心单元的新型装置可以用来有效地抑制或抵消电力系统中出现的各种短时、瞬时扰动,而常规措施则很好地适用于稳态电压调整。电能质量控制装置按功能可分为以下三大类:无功补偿装置、滤波器和着重于解决暂态电能质量问题的统一电能质量调节器(UPQC)。要想使电能质量控制装置充分发挥其设计功能,采用准确、高效的分析与控制方法是至关重要的。首先要获得及时、准确的有关“源”信息,如三相电压、三相电流、中线电流及中线对地电压等,然后对这些源信息进行实时、快速的分析,得到所需的控制信息,控制装置根据这些控制信息,采用适当的控制方法产生相应的动作,最终才能得到理想的补偿效果。
