为什么要进行电能质量检测

一、为什么要要关心电能质量

办公室和家里的“单相”供电环境里，总希望有持续不断的220V电源为电路中的设备供电。事实上，电压是持续变化的。为更好地理解电能质量，可以用路上行驶的汽车做比喻：道路质量影响着汽车的寿命，有些影响会立即被看到（如轮胎磨损），但有些影响需要一定时间后才会显露。同理，电源质量不好会增加设备的耗电；增加质保成本、增加停机时间、减少设备寿命。

二、什么是电能质量

电源接入建筑物时通常是洁净的。影响电源质量的情况往往发生在插座处。如果用示波器给交流电拍照的话，您就会发现，其波形是正弦波，这与交流电的发电原理有关。平滑或完好的正弦波形代表着您所用交流电源的质量好。负载、导线及外在因素可能干扰平滑的正弦波形，使电源入口附近和下游设备的供电质量下降。电压事件和谐波都会造成电能质量下降。

还用行驶中的汽车比喻，对运行在有电压事件的电路中设备而言，就如同在“颠簸的道路”上行驶的汽车。为了更好地理解电压事件的不同形式，首先要对它们有个明确的定义。电压事件是根据其规模和持续时间来描述的。所谓规模，即：事件有多么严重；持续时间，即：事件存在了多久。

三、电能质量低下的危害

从技术上看，影响电能质量的因素主要有三方面：

①自然现象，雷击线路

②电力设备及装置的正常使用和自保护，例如道闸操作

③用户终端的非线性负荷、冲击性负荷等。

这些因素可以引起电压偏差、电压波动和闪变、谐波、三相不平衡、电力系统运行不稳定、暂时电压、瞬态过电压以及电压跌落和短时供电中断等电能质量问题。这些问题表现出来的危害有如下几种情况：

①电压偏差超标会使用电设备的损耗增加、寿命缩短、工作不正常，会破坏电力系统同步运行的稳定性、电压的稳定性以及电网的经济运行。

②电压的波动和闪变主要由波动性负荷（如电弧炉）引起，其超标会危害与其连接在公共供电点的其他用户的设备，如使照明等闪烁、电机转速不均匀和计算机及电子设备工作不正常。

③谐波由谐波源（非线性设备和负荷）注入系统，会损坏系统设备（如电容器、电缆、电动机、电压互感器等），威胁系统的安全运行（如继电保护及自动装置误动），增加系统的功率损耗（如线损），增大测量仪表的误差（如电能表），干扰通信等。

④三相不平衡会使发电机工作不正常，增加变压器的附加损耗造成其局部过热，继电保护及自动装置误动，变流器产生非特征谐波，增加中性线电流产生电噪声干扰，增加输电线损耗，干扰通信

⑤电力系统稳定运行时，全系统有相同的频率。在允许的频率范围内，主要是引起设备的效率问题；当偏差超过范围，则会危机设备的安全，严重时甚至造成系统外接崩溃

⑥暂时过电压和瞬态过电压以及电压跌落和短时供电中断的问题，一般由系统或用户内部的短路故障引起，会直接影响甚至中断用户正常的用电，造成严重的经济损失。这是用户最关心的问题。

四、目前电能质量的检测手段及其局限性

目前国内广泛采用统计型电压表监测电压质量水平，这些电压监测仪智能监测电压合格率，需要人工抄表，缺乏统计分析功能；而谐波和电压波动、闪变的测量泽用便携式测量仪器，分别对变电所的各级母线电压、主变压器各侧的谐波电流、电容器组的谐波电流进行测量、对大、中型非线性负荷用户和电厂以及低压侧配电网进行测量。根据测量数据进行汇总、统计分析，对电网的电能质量水平进行评估

这种电能质量检测手段和管理模式存在着明显的局限性:

①实时性差：监测周期长，监测点分散，无法及时了解电网电能能质量水平

②监测指标少：由于监测装置的局限性，同一台一起无法同时监测多项电能质量指标

③工作量大：需要花费很多的人力和物力去测量、统计、分析

④测量误差大：在实际测量中往往不能打发哦理想的测量环境，数据的偶然性很大，甚至还有漏抄、虚抄的现象

⑤效率低：从发现电质量的问题，往往需要很长时间

⑥缺乏判断依据：数据量不足，且无法对监测点进行跟踪测试，从而难以深入分析造成电能质量的成因，也难进一步提出改善电能质量的措施

基于这种现状，电能质量检测能够及时分析和反应电网的电能质量水平，以便找出电网中影响电网质量的原因，并可提供相应交为专业的整改建议，改善现有供电质量、降低电能损耗、保证电网的安全、可靠、经济运行是很有意义的。