电能质量在线监测装置
一、电能质量概念
电能质量可以简单理解为电力系统中电能的质量。在一般情况下，合格的电能质量的评价标准是:恒定的频率、正弦波形和标准电压等。但是由于技术还不够成熟，系统中常出现不完善的调控、运行过程中的操作影响、外来的种种干扰和各种故障，以及电网运行、基础设备和供用电过程中产生的各种问题。因此，电能质量是动态变化的，只要满足一定的变化范围，就是符合国际标准的。电能质量主要包括以下3 个方面:
（1）电压质量。这是衡量在实际的用电过程中的电压与规定的标准电压之间的差值。用来衡量供电方是否按照国家标准为使用方供电。这是电能质量中的主要方面，也是其中的一项核心要素。
（2）电流质量。这是供电方对于用电方提出的要求，要用电方按照恒定频率和正弦波形规范用电，主要指标有谐波含量、功率因数等。对于电流质量的定义有利于配电网电能质量的改善和保护。
（3） 供电质量。关于供电质量的定义包括电压质量和供电情况两方面的含义；其中也包含着供电方的服务情况，是否真正满足了用电方的真正需求，依据实际情况及时有效地调整电价，不断提升服务质量等。
二、电能质量的分类
对于电能质量的划分，主要包括两种形式，即稳态电能质量和动态电能质量，稳态电能质量问题的主要特征是波形的畸变，而且这种畸变持续时间一般保持在一分钟以上，主要表现在电压上，如电压不稳、电压过高和电压过低等。动态电能质量主要表现为暂态持续时间，如电压突升、电压跌落、电压瞬变、电压闪变。
三、电能质量问题产生的原因
（1） 由电力系统的元件引起。主要是指在电力系统的正常运转过程中会产生和谐波，而在高压线路进行传输时，对于这种和谐波会产生放大的作用。同时，在并联的电路中也会有和谐波的产生。
（2）非线性因素产生谐波。电力电子技术在不断地改进和发展，电力用户的用电装置也发生了相应的改变，比如采用了大量时变控制的非线性设备，近些年，大量使用了能产生谐波的设备，如生活中的节能灯、中频炉等设备。非线性设备在产生和谐波的同时，也使电流发生了畸变，从而引发了大部分电能质量问题。
（3）电力系统的故障。在对于电力系统的操作过程中，由于种种原因，存在对于电力装置的违规操作，从而产生短路、设备毁坏等，也严重影响了电能质量。同时，非人为因素的发生，如自然灾害等，也会影响正常的供电质量。
四、电能质量问题产生的危害
在实际的使用过程中如果不能保障电压质量，不仅对于供电设备等产生严重的损害，还会对用户的人身安全产生严重的影响。
（1）电压的变化范围过大。在机器设备的正常运转过程中，如果电压不稳且变化幅度大，不仅会给机器设备的运转造成一定影响，还会严重损害设备以及烧毁设备线路等，会造成设备线路的烧毁等，严重的会引发火灾、威胁人身安全。
（2）电压短时间中断。随着当前信息化进程的不断加快，对于电能质量的要求不断提高，特别是电子计算机和各种精密仪器的使用，对电能质量的要求更高。如果在实际的工作中，产生电压的中断，极其容易产生信息失真，并严重损害相关机密资料。同时，电压的中断也会损害精密仪器的损害，造成严重的经济损失。
五、电能质量问题的应对策略
（1）推广使用新技术。加强电能质量的监测力度，对重要节点安装实时的电能质量监测装置，发现问题后及时安装针对性的补偿装置。比如，功率因数较低，可以安装静止补偿发生器（SVG）；如果谐波含量过大，可以安装有源滤波器（APF），抑制谐波。
（2）优化配电网结构。目前，很多城市的配电网结构薄弱，单一辐射线路较多，供电半径过长，需要大力优化结构。通过优化配电网网络的结构，可以解决很大一部分电能质量问题。比如，可以通过优化配电变压器的布局，提高电压的合格率；将城市架空线路入地，改用电缆，可以有效减少跳闸次数，减少停电时间。增加配电线路的联络，可以提高应对故障的鲁棒性，减少停电时间。
（3）加强管理，强化各个电力部门的行业规范。明确各个部门的权责划分，将各项工作落实到每个人的权责范围内，并对各项工作做好监督与审核工作，保证内部工作顺利有效地开展。对于供电系统进行实时监控，保证供电质量。不定时的检查、诊断其变化，即在记录电能质量数据的基础上，对数据进行详细的分析和整理，排除其他干扰。在具体实施之前，对系统进行合理的设计、安排。根据不同的运行负荷，采取不一样的解决措施，从而降低线损、降低设备损失事故发生的频率。