电能质量评估各项指标

       近年来电能质量问题的频频出现，越来越多的人开始对其引起广泛重视，在本章节中本文将从电压偏差、频率偏差、谐波含量、电压波闪、三相电压不平衡度这五个因素阐述各因素与电能质量之间的密切关系。即电能质量评估的几个参数指标。
电压偏差
       在当今的电力系统中，系统的运行方式并不会受到接入系统中负荷大小的影响。负荷大小会随着电力系统中电压的变化而变化。当接入系统内的负荷增加时，由于电力系统内部自身的电压损耗使得终端的电压实际值降低，反之亦然。由于负荷接入大小所造成的实际电压与额定电压的偏差我们称之为电压偏差。
       电压偏差的长时间存在会严重影响着电气设备的运行状态和周期，长时间的欠压会导致设备自行停止运转。
       为了使得制定的相关标准更加贴近我国国情，在对国外的相关标准进行参考分析后我国《电能质量供电电压偏差国家标准》(GB/T12325-1990)[19]中对于电网电能质量供电电压偏差标准中具体要求如下：供电系统电压等级高于 35kV 时，电压正负偏差的绝对值不得超过 10%；供电系统电压等级小于 10kV 时，电压正偏差与负偏差绝对值不得超过 7%；低压配电网(220V)电压正、负偏差最大值分别设置为 7%、10%。
谐波含量
       现阶段电力系统内越来越多的具有时变特性电力设备的投放使用，让公共连接点处的电压波形频频出现畸变问题，给整个电力系统的稳定运行带来严重后果，尤其是一些安全隐患的存在极易产生安全事故，事故一旦发生则会让整个社会蒙受经济损失。利用傅里叶级数分解能够准确得出谐波分量—频率超出 1 的整数倍的基波频率分量，它属于周期性正弦分量的一种，其产生的主要原因是电力系统中出现的随机性负载波形，目前学术界对于波形畸变程度的表征主要采用第h 次谐波含有率、谐波含量和总畸变率。
电压波动与闪变
       电压波动值是用来衡量电压波动的核心指标，为两个相邻极值电压之差。改变电气设备运行状态会引发电力系统的母线电压波动，通常设备的容量越大，则其负荷大小的变化速率越高，此时出现的电压波动便会十分剧烈。通常在电动机启动时达到额定启动电流的 4-6 倍后会产生显著的电压波动。除了电机启动时所造成的电压波动外，如电弧炉这种大功率负荷在其电机运动中也会由于其功率改变产生较大的电压波动。
       电压波动会引起闪变，但并不是所有的电压波动都会引起闪变，原因在于影响闪变的因素较多，比如供电电压波动、照明装置等对于电压波动影响极其显著。
       闪变是人体视觉系统对因电压波动产生的不稳定灯光照度的正常反应，如果闪变较大则会严重刺激到人体视觉系统，甚至伤害到人眼。电压变动程度越高、变动频度越大则闪变越大，但是人们对于闪变的评价并非单纯通过数学方式推到与论证而出，一般是利用抽样调查与概率统计分析得出。比如 IEC 通过视觉感度系数 K（f）来评估人们对波动照度的反应。
电能质量评估体系
       供电企业在电力用户使用电能的过程中不得私自扰乱用电秩序或干扰正常供电，破坏用电安全，影响其他用户正常用电。存在此种行为的，要接受供电企业的惩罚，这是我国现行电力法规的规定。类似的规定还有很多，比如任何影响和破坏用户冲击性设备、随机性设备、波动性设备和三相不平衡设备而导致电能质量下降，威胁电力系统运行安全的都要接受国家的惩罚，若电力公司未及时制止这些违规行为，采取恰当的治理手段，或是治理后与国家标准相去甚远，那么此用户无法再使用这些电能设备。从本质上而言，评估电能质量即综合评估电力系统的运行水平及供应能力，旨在促进电力用户与电力公司共同参与到电网系统的保护中，并规范电力公司运营行为，为电能质量改善、供电环境的优化提供重要依据，同时也是校验电能治理措施是否有效的重要方法。所以对于电能质量研究而言，其关键在于如何建立起科学合理的电能质量评估体系，经过上述分析不难发现，对于电能质量的评估涉及到大量指标内容，而且应用环境的差异使得电能质量评估方式互不相同。近年来电力系统的规模迅速扩大，同时社会大众对于电能供应的质量要求逐渐提高，这要求在电能质量评估时不仅需要从系统的角度出发，还必须考虑电力用户及其用电设备对电能质量的需求。