張宇舟　辛鵬武

摘 要：在當今時代信息的背景下，高新技術產業(yè)以及信息設備對電能供應的可靠性和質量提出了更高的要求。因此本文針對于電能質量的控制技術進行了詳細的分析與探討，以期能夠為電能質量提供一個重要的保障條件。

關鍵詞：現(xiàn)代；電能質量；控制技術；發(fā)展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.074

隨著我國社會經濟以及科學技術的不斷進步，信息設備在社會的各個行業(yè)之中得到了廣泛的運用，并促進了行業(yè)的健康發(fā)展。同時對于電能質量問題，人們也進行了高度的重視。因此如何提高現(xiàn)代電能質量控制技術對于現(xiàn)代改善電能質量而言，具有十分重要的意義。

1 不間斷電源

不間斷電源是一種電力電子裝置，主要連接在供電電源與重要負荷之間，當電源中斷的時候，便由不間斷電源為重要負荷供電，保障重要負荷的用電需求。因此，不間斷電源不僅可以提高電能質量，而且還能保障重要負荷的持續(xù)供電。但是不間斷電源裝置需要安置儲能裝置，因此采用的是蓄電池，根據(jù)電池的容量，不間斷電源智能維持負載供電幾十分鐘或幾個小時。此外，由于變流裝置、高壓設備會帶來一定的損失，提高了維護工作的難度，價格比較高，一旦負荷容量過大的時候，該方案的經濟性偏低、可行性較弱。

2 配電系統(tǒng)靜止無功補償器

快速沖擊負荷大量的存在在配電系統(tǒng)之中，例如電弧爐負荷，會產生電壓閃變的現(xiàn)象，導致電壓與電流之間的不平衡。在傳統(tǒng)方法中，一般采用的是靜止無功補償器。但是由于靜止無功補償器的響應速度較慢，因此效率不高。而采用PWM技術與配電系統(tǒng)并聯(lián)的電壓源變流器具有響應速度快的特點，同時補償電流不會依賴于系統(tǒng)電壓，抑制能力較強，抑制效果較好，與靜止無功補償器相比，功損耗較低。因此，配電系統(tǒng)靜止無功補償器逐步取代SVC裝置，并得到了廣泛的運用。

3 動態(tài)電壓調節(jié)器

不間斷電源雖然能夠為負荷的持續(xù)供電提供重要的保證，但是由于容量較大的不間斷電源裝置價格較高，因此在運用過程中受到了一定的限制。而動態(tài)電壓調節(jié)器能夠在很大程度上為敏感負荷供電的質量提供一個重要的保障條件。在非常短的時間內動態(tài)電壓調節(jié)器能夠將電壓跌落補償?shù)秸７秶鷥取哪壳暗膶嶋H情況而言，動態(tài)電壓調節(jié)器能夠消除電壓跌落，提高敏感工業(yè)負荷的供電質量。隨著高新技術產業(yè)的快速發(fā)展，人們對動態(tài)電能質量的重視程度提高，動態(tài)電壓調節(jié)器將會得到廣泛的運用。

4 有源電力濾波器

隨著大量非線性負荷在電力系統(tǒng)中的廣泛運用，尤其是電力電子裝置，其諧波已經為電力系統(tǒng)造成了嚴重的影響。為了能夠有效避免諧波的產生，一般都會采用常規(guī)的濾波器，但是由于常規(guī)濾波器能夠改變系統(tǒng)參數(shù)，從而產生諧振，在補償諧波過程中，便會產生過剩的無功功率以及出現(xiàn)失諧現(xiàn)象。而有源電力濾波器是一種改善供電質量的重要技術，根據(jù)電源類型，可以將其分為單相、有源線路調節(jié)器、三相三線制以及三相四線制等幾類。由于濾波器具有可控電流，因此可以主動快速的對負荷無功功率、諧波、不平衡電流進行補償，而這些電流也會按照不同的需求進行補償。但是由于有源濾波器的價格過高，因此混合式濾波器便成為研究的重點，混合式濾波器其不僅可以充分發(fā)揮出無源濾波器的重要作用，而且還能夠有效有源濾波器的容量，減少裝置的價格。

5 統(tǒng)一電能質量補償裝置

APF可以有效解決動態(tài)電流質量問題，DVR能夠合理提高電壓質量，如果將這兩者合理的結合在一起，可以構成同時補償電壓終端、諧波電流、電壓跌落、電壓閃變系統(tǒng)等電能質量問題的綜合補償裝置，即統(tǒng)一電能質量補償裝置。統(tǒng)一電能質量補償裝置可以分為直流儲能單元、并聯(lián)單元以及串聯(lián)單元三個部分，其不僅可以用于三項系統(tǒng)，而且還可以用于單相系統(tǒng)，保障重要負荷的電源，同時還可以從根本上避免沖擊性負荷與非線性負荷對系統(tǒng)造成的不良影響。由于統(tǒng)一電能質量補償裝置的并聯(lián)與串聯(lián)共用直流單元，因此需要隔離電網(wǎng)和裝置，否則會出現(xiàn)相間短路和電容直通的情況。而統(tǒng)一電能質量補償裝置采用的隔離法一般都是在并聯(lián)單元或串聯(lián)單元接入之處設置隔離變壓器。但是由于變壓器具有非線性，能夠產生很多不利影響，從而對統(tǒng)一電能質量補償裝置的性能產生影響。目前，統(tǒng)一電能質量補償裝置的研究重點放在了串聯(lián)與并聯(lián)之間的協(xié)調控制與保持電壓穩(wěn)定性的方面上。

6 固態(tài)切換開關

為了能夠充分保障供電的持續(xù)性以及可靠性，對于敏感負荷而言，需要兩路電路具有獨立性的電源，分別用于運行和備用。當在運行過程中，電源出現(xiàn)故障時，可以采用備用號電源，保證敏感負荷電源的持續(xù)性，從而保證供電的可靠性。固態(tài)切換開關能夠高效的實現(xiàn)這一過程，當主電源的電壓出現(xiàn)問題的時候，快速開關1將會自動斷塊，固態(tài)開關2立即觸發(fā)導通，隨后快速開關2合上，并斷開固態(tài)開關2。在一般情況下，敏感負荷主要是通過快速開關2進行供電的，以此降低損耗。但是固態(tài)切換開關存在著一定的問題，例如雙路電源要求獨立性，這樣要求較高，但從目前來看，現(xiàn)代化電網(wǎng)基本上都是結合在一起，因此無法滿足固態(tài)切換的獨立要求。所以，需要安裝獨立的發(fā)電系統(tǒng)。

7 結束語

在當今時代新月異的發(fā)展背景下，采用用戶電力技術以及柔性輸電對傳統(tǒng)的電力工業(yè)進行改善，可以為社會提供更加優(yōu)質的服務，以此促進我國電力行業(yè)的健康發(fā)展。

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