電力系統(tǒng)中，有一個很重要的概念，叫做電能質量。

一個理想的電力系統(tǒng)是以恒定的50赫茲頻率和正弦波形，并按規(guī)定的電壓水平對用戶供電。恒定的50赫茲頻率+穩(wěn)定的電壓+標準的正弦波形，這三點條件不僅確定了合格電能質量的指標要求，也成為了供電系統(tǒng)電能質量的三個基本要素。

如今，光伏、風電等新能源的大力發(fā)展，帶來了清潔電能的同時，也給電力系統(tǒng)的電能質量帶來了不小的挑戰(zhàn)——

以全額上網模式下的光伏為例：

光伏發(fā)電“靠天吃飯”的特性，受天氣影響較大，發(fā)電功率會隨著光照強度的變化而發(fā)生改變，存在隨機性，這就可能導致整個電網系統(tǒng)的頻率出現波動。

以衢州市龍游縣湖鎮(zhèn)鎮(zhèn)東金村4兆瓦的水面光伏電站為例，去年其平均每天發(fā)電3.28小時，每天的平均發(fā)電量為1.37萬度。在光照充足時，光伏加入電網，而在沒有光照時，光伏則停止發(fā)電，頻繁地啟動與關閉，致使電網的部分節(jié)點在一些時刻會失去電壓支撐，從而會產生諧波分量，對電網和用戶正常供電造成影響。

光伏發(fā)電是直流電，在進行并網時，需要將直流電轉換為大電網的交流電，這就需要用到逆變器等電力電子設備，而逆變器的開關動作都會產生諧波電壓和電流，進一步惡化電網電能質量。

此外，電動汽車充電樁、電機、電力變壓器、變頻風機等設備的廣泛應用，在提高生活質量和生產效率的同時，這些設備也會帶來諧波污染，影響電網電能質量水平。

電能質量的下降會導致用電設備工作不穩(wěn)定，影響設備正常使用，同時也會對大多數設備造成一定程度的損耗，減少設備使用壽命，甚至引發(fā)設備故障損壞，進而影響電力系統(tǒng)和用電設施的運行安全。還是以衢州龍游為例，110千伏蘭塘變是龍游工業(yè)園區(qū)主供電源，供區(qū)內有多家光伏發(fā)電企業(yè)及對電能質量要求高的電子元器件生產企業(yè)，電能質量問題易引起敏感用戶損失，同時也會對周邊其他用戶生產生活用電造成一定的影響。

為進一步改善電網供電質量，提供優(yōu)質供電服務，國網衢州供電公司聯合國網浙江電科院，歷時兩年，自主研發(fā)了新型電力系統(tǒng)電能質量優(yōu)化治理裝置，并根據地域特點選擇蘭塘變進行試點。

“與傳統(tǒng)的SVG（動態(tài)無功補償裝置）和APF（有源電力濾波器）相比，新型電力系統(tǒng)電能質量優(yōu)化治理裝置的功能性更強、靈活性更高、適應性更好?！眹W浙江電科院柔性技術團隊成員徐群偉介紹，“尤其是在干擾源用戶、分布式光伏等密集接入的復雜場景下，裝置具備更為良好的技術經濟優(yōu)勢?！?/span>

新型電力系統(tǒng)電能質量優(yōu)化治理裝置在功能上進行了擴展，相較傳統(tǒng)SVG（動態(tài)無功補償裝置）或者APF（有源電力濾波器）的單一治理功能，新裝置則是集動態(tài)無功補償、諧波治理、不平衡補償等多功能于一體，能夠有效解決三相不平衡、功率因數低以及諧波污染等問題，用戶不必一一進行設備選型和配置。而在使用上，在面對多元治理需求并存的場景時，新型電力系統(tǒng)電能質量優(yōu)化治理裝置能根據實際需求靈活調節(jié)三種功能間的容量分配，具備更強的適應能力。在衢州龍游蘭塘變投運以來，諧波電壓下降17%，電壓不平衡度下降87%，顯著提升了蘭塘變供區(qū)的供電質量。

電能質量好不好，用電企業(yè)的感受最直觀。

“新型電力系統(tǒng)電能質量優(yōu)化治理裝置投入使用后，我們企業(yè)的造紙設備一直處于高效率運行狀態(tài)，波動發(fā)生次數大大減少了，進一步提高了我們的生產效益?！闭憬S達紙業(yè)有限公司電氣相關負責人這樣反饋。

新型電力系統(tǒng)電能質量優(yōu)化治理裝置的成功研發(fā)并投運，為企業(yè)、政府、能源行業(yè)進行電能質量治理帶來了新途徑——

對企業(yè)而言

新型電力系統(tǒng)電能質量優(yōu)化治理裝置提高了變電站供區(qū)的電能質量水平，更高品質的電力供應有利于保障企業(yè)敏感用電設備的連續(xù)、高效生產，提高了用戶的生產效益，助力企業(yè)提質增收。

對政府而言

高質量可靠的電力供應，是打造更好電力營商環(huán)境的基礎，助力政府招商引資，吸引對電力品質有著苛刻要求的高端制造行業(yè)進駐，帶動產業(yè)轉型升級和地方經濟發(fā)展。

對能源行業(yè)而言

引領電能質量治理技術領域進步，帶動上下游產業(yè)發(fā)展，進一步推進該項技術在變電站、新能源、鐵路系統(tǒng)、工業(yè)用戶等多元場景的應用，助力打造能源行業(yè)電能質量“可調可控”的良好局面。