电能质量检测的意义

       电能是一种特殊的商品，由于其本身无法储存以及自身的物理交割属性，所以它的质量需要供电用电双方共同的维护和改善。随着大量新型电力电子元器件应用于一些强烈冲击性、时变性以及严重不平衡特性的随机性负荷中（如电弧炉、轧钢机，以及一些电力整流设备等），从而使系统中电能质量问题日益凸显。其次，微电子技术的不断发展也使得一些精度较高对电能质量敏感的装置如自控系统、智能控制器等产生了严重的影响，这也使得用户对于电能质量有了更高的要求。在当前全国电力装机冗余的情况下，电力用户除了稳定的电力供应基础之外也要求着更高的供电质量，如：合理的市场电价，优质、稳定供应的可再生电能，这些要求也使得电能质量问题日趋严重。只有对电能质量进行更加深入的了解与探讨、建立可以同时达到多维度管理的电能质量管理系统才能解决不断凸显的电能质量问题，而一个具有科学性、准确性、合理性的评估体系则是建立管理系统必不可缺的前提。同时，电网的安全稳定运行以及用户的生产成本也受到了这些时变负载所产生的电能质量影响。因此，如何高效、准确的改善供电侧与用电侧的电能质量，将其各项指标限制在国家标准规定内，得到了越来越多电能质量工作者的专研。
       随着国务院电改九号文件的下发，标志着我国新一轮电力市场改革的启动。虽然电能具有不可储存的特性，但其也是有质量的。由于不同的电能供应商如火力发电、新能源发电、生物质能发电等具有不同的发电特性，所以其生产电能的质量差异很大。因此，业界人士中对于将电能进行商品化并将其价格的制定以其电能质量为依据的呼声越来越高。这样可以还原电能的商品属性并根据不同电力用户的差异化需求解决电力供受双发的矛盾所在。此时需要对不同质量的电能进行准确、合理的评估才可对其进行按质定价。随之出台的电改九号文中明确要求还原电能的商品属性，当电能质量不符合国家制定标准时，应该由哪一方来承担主要责任并进行相应的电能质量治理这一难题。相关部门给出的解决办法是谁污染谁治理，而在此之前则需要一个科学、准确的电能质量评估体现来判断电能质量问题是由哪一方造成的，这也有助于改变目前大家相互推诿、无人治理的尴尬局面。一个科学、准确的电能质量评估体系对于新建或扩建客户以及老用户所产生的干扰，可以做出及时、正确的评估。电能质量评估的主要目的是针对新建、扩容的电力用户是否会对电能质量造成污染，并以此为依据来判断新建用户是否需要采取治理措施。对评估中的指标数值与国家规定限值进行对比后，针对超标指标进行相应的治理，治理后数值达标方可接入电网。这种能够全面反映电能质量的综合评估方法可以将造成电能质量污染的根源去除掉，也使得电力系统可以安全稳定运行。合理的电能质量评估对于供电双方都具有重要的意义：
       (1) 准确、合理的电能质量评估对其按质定价提供了依据，并还原了电能的商品属性。
       (2) 除了为供用电双方电力交易合同提供依据，电能质量评估的结果也为电能质量的治理权责提供了重要参考；
       (3) 电能质量的评估能够明确对电能质量造成污染的具体原因，从而进行具有针对性的治理。
       随机性负荷具有非周期性或周期突变特征，这一特征使得其严重威胁到公共电网的供电稳定性和安全性，因此研究电网电能质量受非线性符合并网后的影响，在此基础上探究针对性综合治理途径具有重要理论意义；全面梳理电能质量受随机性负荷的影响，积极探究应对之策，具有重要的实践意义。做好电能质量的有效管控是关乎社会大众切实利益的大事。随着近年来我国经济增速逐渐步入到“新常态”，社会对供电质量和服务效率也提出更高要求，同时因随机性负荷用户增多，大量随机性负荷并网后给电网供电稳定性和安全性带来了严重威胁，同时也大大增加了电网监管难度。当前我国的电力系统各环节层层相扣，任何一个随机性负荷出现故障都可能导致大范围电网瘫痪，所以为了充分确保电网运行的安全性与供电稳定性，电力企业必须要加强对电能质量的评估，并不断强化对随机性负荷的接入管理。
       目前常见的几种电力系统随机性负荷有：(1)以直流输电换流阀、电气化铁道为代表的大功率可控硅整流装置；(2)节能型家电；(3)交流炼钢电弧炉和轧机；(4)自饱和与可控饱和电抗器；(5)高频感应加热炉；(6)大型变压器励磁回路；(7)电石炉等。目前学术界有关随机性负荷对大电网带来的影响研究主要采用的是数学方法，并将其划分为小型冲击负载、中型冲击负债与大型冲击负载。比如文献通过模糊聚类法划分了随机性负荷种类，现如今因机械工业与冶金工业迅速发展，电弧炼钢炉的容量持续扩大，单台容量也逐渐从以往的数吨提高至数百吨，这也促使电炉变压器容量随之一并扩大了数十倍，电网电能污染问题也随之加剧。为此，本次研究拟定以电弧炉这一典型的随机性大型集群冲击性负载为研究对象，通过详细剖析其电能质量影响因素来寻求针对性治理措施。