世纪大停电引发的电能质量思考(2)

通常，电能质量问题主要反映为电压质量问题。各地供电企业都在积极治理低电压，提升供电的电能质量。此外，电压质量问题还得到了更广泛的关注。中国电子科技集团29所的研究人员徐忠曾阐释“电压暂降”带来的影响。“电压暂降”是指供电电压有效值短暂降低，随后恢复正常的供电现象。一些高科技设备对电压变化很敏感，短时的供电中断或电压有效值下降往往会造成设备不正常运行，发生停机等事故。

引起电压暂降的主要原因是电网或用电设备因雷击、外力发生短路故障，一些用电设备(如电动机)启动或突然加负荷也会造成电网电压瞬时下降。电压暂降会引起敏感控制器不必要的动作(引起跳闸)，造成包括计算机系统失灵、自动化装置停顿或误动、变频调速器停顿等;引起接触器脱扣或低压保护启动，造成电动机、电梯等停顿;引起高温光源(碘钨灯)熄灭，造成公共场所失去照明。

对此，中国电力科学研究院工程师李涛永向记者介绍说，评价电能质量的所有参数都是重要的，但不同用户、不同用电设备对电能质量的关注方面不同。他举例说，供电的电压质量是否处于规定的理想范围内，可影响用户设备是否能够正常运行，但普通居民客户用电设备比较单纯，一般不会受到影响，而计算机存量大的信息中心对电能质量中的电压暂降、暂升、短时中断就比较关注，一般都配置不间断电源(UPS)以防止此类问题发生。

不可忽视的谐波污染

你家里的电灯有没有忽明忽暗的现象?如果已排除其他原因，那么这种现象有可能是由谐波污染造成的。而电视机、洗衣机等已相当普及的家电，有可能就是谐波源之一。

专家解释，非线性负荷从电网吸收非正弦电流，引起电网电压畸变，通称为谐波源。谐波引起电压波动和闪变产生脉冲磁场，使用电设备受到高能量冲击，最直观的感觉就是引起如上述照明灯光闪烁等问题。

江苏电力科学研究院、重庆电力科学研究院等专业机构的研究人员在接受记者采访时均表示，近年来，随着人们对可再生能源的利用日渐重视，风能、太阳能等清洁能源发电的规模和速度日趋增大，此外，高速电气化铁路不断投入运营，钢铁企业大容量电弧炉和轧机等冲击性负荷日益增加，这些都使得电网的非线性、非对称性和波动性问题日趋严重，直接影响到电网电能质量及对客户的供电质量。

李涛永也认为，客户侧的非线性电力设备的比例逐渐增大，成为引起电力系统电能质量问题的主要原因之一。如荧光灯、计算机、变频设备、整流设备、不间断电源、开关电源、电弧炉、焊接设备、电梯、复印机等的使用都会污染电网电能质量。这些非线性负载所产生的大量谐波电流涌入电网，导致电压波形发生畸变现象。他向记者介绍，电能质量涉及供电企业和电流用户两个方面，这两方面互为影响，两者在电力系统中以公共连接点(PCC)为连接纽带。供电企业提升供电的电能质量，为客户提供优质供电服务;同时，客户的非线性负荷能给电网带来电压畸变，因此负载的谐波电流由用电客户负责，并不得超过规定值，这反映的是用电质量。

有关资料表明，谐波会恶化电能质量指标，降低电网可靠性，增加电网损失，缩短电气设备的寿命，在一些情况下还会导致产品质量降低，数量减少。李涛永举例说，工厂大型流水线一般就会对谐波、闪烁等比较关注，因为这些问题会导致设备故障率上升，影响生产效率。谐波污染是国际公认的电网公害，对谐波的治理不容忽视。