【正文】 什么是電壓切痕？電壓切痕（也稱為電壓缺口）。電壓切痕的頻率會非常高。穩(wěn)態(tài)電壓擾動主要包括：（1）諧波。（2）陷波。（3）電壓閃變。（4）三相電壓不對稱。暫態(tài)電能質量問題是以頻譜和暫態(tài)持續(xù)時間為特征的，一般分為脈沖暫態(tài)和振蕩暫態(tài)兩種類型。其特征指標是波形、峰值和持續(xù)時間，產生的原因是由于線路、負載和電容器組的投切，造成的后果是破壞運行設備的絕緣、損壞電子設備等。其特征指標是電壓上升時間、峰值和持續(xù)時間，產生的原因是線路遭受雷擊或感性電路分合等，造成的后果是破壞運行設備的絕緣。其特征指標是幅值、持續(xù)時間、瞬時值/時間，產生的原因通常是由于大容量電動機啟動、負荷瞬變、電力系統(tǒng)切換操作或遠端發(fā)生故障等引起的，這是電力用戶投訴最多的一種電壓擾動，這是因為瞬時電壓上升或暫降可能造成用電設備發(fā)生運行故障、敏感負載不能正常運行等后果。什么是動態(tài)電能質量問題？國際電力電子工程師協(xié)會IEEE將電磁系統(tǒng)中典型的暫態(tài)現(xiàn)象進行了特征分類，主要列出了暫態(tài)和瞬態(tài)擾動現(xiàn)象，根據(jù)擾動的頻譜特征、持續(xù)時間、幅值變化等，將其分為瞬時、短時和長期的電壓變動三大類，在此基礎上又進一步細分出18個子類。這些問題對于具有較強慣性距的傳統(tǒng)電機設備也許沒有明顯的影響，但對敏感和嚴格的用電負荷，如集成電路芯片制造和微電子控制的生產流水線等，將可能造成極大的危害，并已成為現(xiàn)代電能質量的重要問題，使電能質量的內涵也發(fā)生了較大的變化。（2）目前，隨著供電可靠性的不斷提高，人們已逐步將注意力轉向新的動態(tài)電能質量問題。電能質量問題的性質、產生原因及解決方法見表1－4。用電負荷的分類與電能質量的敏感度有哪些對應關系？根據(jù)用電設備負荷的特性及不同的用電負荷對電能質量的要求與敏感度，一般將用電負荷分為三大類。同時，本身對電網的電能質量基本不形成影響和危害。（2）敏感負荷（Sensitive Load）敏感負荷對電能質量有一定的要求，電能質量不好可能對此類負荷會造成一定的影響和危害。因此，需要采取一定的措施和對策。（3）負荷（Critical Load）嚴格符合對電能質量的要求非常高，電能質量出現(xiàn)問題對秧嚴格負荷會造成嚴重的后果，可能損壞設備，影響生產。因此，對嚴格負荷必須確保電能質量符合應用要求。（審稿到此）什么是定制電力？定制電力也被稱為定質電力，它是針對信息電力時代產生的復雜的電能質量需求問題，應用現(xiàn)代電力電子技術和控制技術來實現(xiàn)電能質量的控制和改善，為電力用戶提供電能質量特定需求的電力供應技術?，F(xiàn)代社會的發(fā)展對提高供電可靠性、改善電能質量提出了越來越高的要求。這些設備對電源的波動和各種干擾十分敏感，任何供電質量問題的影響和惡化都有可能引起產品質量的下降、儀器設備的損壞，甚至早晨企業(yè)重大的經濟損失。為提高配電系統(tǒng)無功調節(jié)的質量，目前已開發(fā)并投入應用的系統(tǒng)設備主要有：（1）用于配電系統(tǒng)的靜止無功發(fā)生器（DSTATCOM）。它的功能是快速調節(jié)電壓，發(fā)生和吸收電網的無功功率，同時可以抑制電壓閃變。（2）靜止無功發(fā)生器和固態(tài)開關配合系統(tǒng)。（3）動態(tài)電壓恢復器（Dynamic Voltage Restorer, 簡稱DVR）。變換器根據(jù)檢測到的線路電壓波形情況產生補償電壓，使合成的電壓動態(tài)保持恒定。2．實現(xiàn)定制電力的條件實現(xiàn)定制電力的條件必須要由供用雙方共同努力。其一，現(xiàn)代非線性用電設備負荷的大量增加和復雜化不可避免地對公用電網造成污染，降低了電力系統(tǒng)的電能質量，影響和干擾了其他電力用戶的設備運行和正常生產。這種“責、權、利”的問題若都由供電企業(yè)承擔，既沒有法律依據(jù)，也會給供電企業(yè)帶來極大的負擔。當前，一些重要的電力用戶為保證優(yōu)質的不間斷供電，往往自己采取措施，如安裝不間斷電源（UPS）等，但這并不是經濟合理的解決方法。（1）供電企業(yè)應根據(jù)用戶的需要，保證可靠和優(yōu)質的電能供應，在系統(tǒng)關鍵的配節(jié)點采取有效的技術手段和必要措施來提高供電質量，同時加強電能質量的監(jiān)督和管理，確保優(yōu)質供電。（3）電力設備制造商要提高設備質量，提高技術水平，分析設備產生電能質量污染的原因、研究污染機理和提出解決對策。這四種電壓擾動分別為電壓下跌、電壓上升、尖峰脈沖和斷電。CBEMA電壓容限曲線如圖1－5所示。ITIC電壓容限曲線適用于所有類型設備的電壓容限的幅值和持續(xù)時間，與CBEMA曲線相比，具有以下優(yōu)點：（1）將光滑的曲線改為折線，增設了幾個轉折點，使電壓幅值與時間變化的量化指示更加明確。（3）（超過60Hz系統(tǒng)的一個周波），表明了計算機元器件的斷電耐受能力有了提高，這就為降低設備造價提供了可能性。（4）ITIC電壓容限曲線的時間坐標橫坐標既標明秒（s、ms、μs）的單位，又標明60Hz系統(tǒng)的周波單位。什么是電磁兼容？電磁兼容（EMC）是指設備或系統(tǒng)正常運行且不任何其他事物不能承受的電磁騷擾的能力。各種運行的電力設備之間以電磁傳導、電磁感應和電磁輻射三種方式彼此關聯(lián)并相互影響，在一定的條件下會對運行的設備和人員造成干擾、影響和危害。電磁兼容是一門迅速發(fā)展的交叉學科，涉及電子、計算機、通信、航空航天、鐵路交通、電力、軍事以至人民生活各個方面。因此，電力系統(tǒng)電磁兼容問題也變得十分突出。（2）現(xiàn)代高壓開關等一次設備，常與電子控制和保護設備集成于一體，對這種強電與弱電設備組合的裝置不久需要進行高電壓、大電流的試驗，同時還要通過電磁兼容的試驗。這種快速暫態(tài)過電壓不僅會危及變壓器等設備的絕緣，而且會通過接地網向外傳播，干擾變電站繼電保護、控制設備的正常工作。隨著電力發(fā)展水平的提高、人類自我保護意識的加強，電磁兼容技術的重要性已日益顯現(xiàn)。即通過實測或數(shù)字仿真等手段，對設備在運行時可能受到的電磁干擾水平（幅值、頻率、波形等）進行估計。電磁環(huán)境評價是電磁兼容技術的重要組成部分，是抗干擾設計的基礎。要認識清楚干擾源產生的電磁騷擾及通過何種路徑到達被干擾的對象。傳導干擾是指電磁騷擾通過電源線路、接地線和信號線傳播到達對象所造成的干擾，例如，通過電源線傳入的雷電沖擊源產生的干擾；輻射干擾是指通過電磁源空間傳播到達敏感設備的干擾，例如，輸電線路電暈產生的無線電干擾或電視干擾均屬于輻射型的干擾。（3）電磁抗擾性評價。一般是采用試驗來模擬運行中可能出現(xiàn)的干擾并在設備盡可能接近工作條件下，試驗被試設備是否會產生誤動或永久性損壞。隨著電力系統(tǒng)中各種自動化系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的廣泛應用，以及強電設備與弱電設備集成為一體的趨向，如何評價這些設備耐受干擾的能力、研究實用和有效的試驗方法、制定相應的評價標準，將成為電力系統(tǒng)電磁兼容技術的重要課題。電磁干擾產生的騷擾、耦合和影響，作為敏感設備是不可能完全避免的。例如，電力調度大樓遭受雷擊是不可避免的。研究有效經濟和適用的抗干擾措施也是未來電磁兼容領域的重要任務。國際大電網會議36學術委員會（電力系統(tǒng)電磁兼容）把電能質量控制也列入電磁兼容的范疇，研究頻率變化、諧波、電壓閃變、電壓驟變等對用戶設備性能的影響。電磁兼容控制技術有哪些特點？電磁兼容控制技術是電磁兼容科學中最活躍的研究課題，與單純的抗干擾方法在控制電磁干擾策略思想上存在本質的差別。而電磁兼容控制技術必須權衡利弊，研究出最合理的措施來滿足電磁兼容的要求。電磁兼容控制技術是一項綜合性治理的系統(tǒng)工程，采取主動預防、整體規(guī)劃和“對抗”與“疏導”相結合的方針，所以應在設備和系統(tǒng)設計、研制、生產、應用與維護的各個階段都能充分予以考慮和實施才能有效。除采用抑制干擾傳播的技術，如屏蔽、接地、搭接、合理布線等方法以外，還可采用回避和疏導的技術，如空間方位分離、頻率劃分、回避、濾波、吸收和旁路等方法。應由在設備研制后期暴露出不兼容問題才采取挽救修補措施的被動控制方法，轉變?yōu)樵谠O備設計的初始階段就開始預測分析和設計，預先檢驗計算，全面規(guī)劃實施內容，做到防患于未然，并同時開展電磁兼容性的設計與可靠性設計、維護維修性設計及產品的基本功能結構設計。什么是供電可靠性和供電可靠率？供電可靠性和供電可靠率是供電質量的重要指標，也是提高電能質量的重要內容。同時，它意味著將要增加建設投資和運行費用。美國和加拿大的供電可靠性指標一般為：~（即為2~10年停電一次），全年累計停電時間為0~120min，%以上。經濟發(fā)展水平不同的國家，供電可靠性指標會有所不同。電力系統(tǒng)從發(fā)電廠、變電站、輸配電線路到電力用戶，有成千上萬的設備及其控制和保護裝置，它們分布在各種不同的環(huán)境和地區(qū)，都可能發(fā)生不同類型的故障或事故，影響電力系統(tǒng)正常運行和用戶的正常供電。輕則造成用戶生產的產量下降，質量降低，嚴重時甚至造成設備損壞，例如，高爐停電超過30min，鐵水就要凝固，造成爐體報廢，引起重大損失。因此，停電會給社會造成經濟損失，同時也會給人們日益提升的生活需求帶來極大的不便。因此，從電力系統(tǒng)規(guī)劃直到電力系統(tǒng)運行都要重視提高供電可靠性。當電氣設備發(fā)生事故時，用保護裝置迅速切斷故障，使事故影響限制在最小的范圍。例如，在變電站裝設低頻率自動減負荷裝置，當系統(tǒng)頻率降低到一定數(shù)值時，自動斷開某些配電線路的斷路器，切除部分不重要負荷，使電力系統(tǒng)出力與用電負荷平衡，頻率迅速恢復正常，以確保重要用戶的連續(xù)供電。（3）提高供電設備的技術性能和可靠性。對于電氣設備維修，我國長期實行“定期計劃維修”制度，其主要特點是將時間周期作為設備維修的基礎，只要到了計劃維修的時間周期，在無特殊情況的條件下就必須進行設備大修或小修。隨著電氣檢測技術的進步，以及在線診斷和計算機數(shù)據(jù)信息處理的發(fā)展，目前正在研究和推廣“狀態(tài)維修”制度。它與“定期計劃維修”的主要區(qū)別，是以實際運行狀態(tài)取代固定的維修周期。（4）大力采取先進、實用的技術手段和方法來提高供電可靠性。（5）提高送電線路和變電站主接線的可靠性。雙回線供電與單回線供電相比，可靠性要高得多。首先要建設和完善配電系統(tǒng)環(huán)網結構，實現(xiàn)“手拉手”的供電方式，達到故障隔離和快速恢復供電的目的。高壓電源變壓器、蓄電池和饋線遠方終端FTU等設備要穩(wěn)定、可靠。（6）提高供配電系統(tǒng)的管理水平。過去十幾年，我國對供電過程的計算機監(jiān)控和信息管理有了很大發(fā)展。配電系統(tǒng)各個不同的領域正在蓬勃發(fā)展不同程度和要求的自動化、智能化以及綜合化的控制與管理體系。它是一個以電力系統(tǒng)中的配電系統(tǒng)，直至用戶為控制與管理對象，具備數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視（SCADA）、負荷控制與管理、自動繪制地圖與設備管理、工作順序管理和網絡分析等功能的計算機控制系統(tǒng)。電能質量控制技術的發(fā)展趨勢是什么？近年來，電能質量控制技術的反展非常迅速，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。（2）電能質量的界定方法與評價體系的研究。目前，為適應不同的需要，提出了許多功率成分的定義方法，在其數(shù)學表達式、物理意義及實際應用方面各有所長，目前尚處于研究階段，離理論與實際統(tǒng)一并易于接受的表達式還有一定的距離。（2）針對各種電能質量指標均應有合理的計算分析方法，特別是針對不同干擾源的預測計算方法及其誤差的估算等。（1）可實現(xiàn)程序控制，改變控制方法或計算方法不必改變控制電路。（3）數(shù)字化控制裝置的重復性好、調試方便、便于批量生產。基于電力電子技術的柔性交流輸電技術（FACTS）與直接服務于用戶的柔性交流配電技術（DFACTS）相融合，不僅能加強交流輸電系統(tǒng)的可控性和增大其電力傳輸能力，而且能加強供電的可靠性和提高電能質量。兩者的融合可實現(xiàn)整個電力系統(tǒng)的優(yōu)化，也是一種電力發(fā)展的必然趨勢。如利用合成材料制造絕緣子、避雷器的部件，利用高分子聚合物或復合材料制成一些性能優(yōu)良的新型控制器，其中制成的聚合物型故障電流限制器（PCL）可顯著改善電網和供電系統(tǒng)的控制能力，當PCL受到過負荷或故障電流時，其電阻將會突然增大100多萬倍，使電路立即斷開。因此，相比目前常規(guī)斷路器而言，其性能更好，且可反復使用。要通過對電網的調查、分析、監(jiān)測和評估，摸清系統(tǒng)的狀況、污染的嚴重程度、污染源的位置及污染的特性。以對電網的電能質量狀況有一個清晰的了解。積極加強電能質量的管理工作，制定針對性的管理制度和相關條例。同時，采取必要的措施和手段，力求做到新的污染不再生產，對已存在的電能質量污染分布情況及污染源做到心中有底，并積極組織力量，做到有計劃、有步驟地重點突破和綜合治理。供電部門有責任向用戶宣傳維護電網電能質量地重要性，宣傳電能質量受到用電設備污染后對公用電網和用戶自身用電造成地影響和危害，宣傳貫徹“誰污染，誰治理”的原則和引導、協(xié)助電力用戶制定和落實電能質量污染的治理方案、技術措施等。影響與危害電能質量的因素主要包括哪些方面？電能質量直接關系到電力系統(tǒng)的供電安全和供電質量，從技術上講，影響電能質量的因素主要包括三個方面：（1）自然現(xiàn)象的因素，如雷擊、風暴、雨雪等對電能質量的影響，使電網發(fā)生事故，造成供電可靠性降低。（3）電力用戶的非線性負荷、沖擊性負荷等大量投運的因素，如煉鋼電弧爐、電氣化機車運行等對電能質量的影響，使公用電網產生大量的諧波干擾、產生電壓擾動、產生電壓波動與閃變等。電壓質量是怎樣受到影響的？電能質量的關鍵指標中，電源電壓質量的標準是一項重要的內容，它主要以頻率質量指標和電壓質量指標來衡量。幅值質量包括電壓允許偏差、電壓波動和閃變、三相電壓不平衡度、瞬時過電壓與暫態(tài)過電壓等。電壓質量主要是受到大容量非線性負荷及沖擊性負荷的影響。沖擊性負荷的影響，主要使電網中大功率用電設備的啟動和切換。因此，電源電壓質量指標惡化并造成危害不僅影響了電力系統(tǒng)和相關領域的正常運行，而且對正常的安全可靠用電也造成了一定的威脅。引起電壓驟降的原因是什么？電力系統(tǒng)電壓驟降是指供電電壓幅值（有效值）短暫降低，隨后恢復正常的特征。供電可靠性反映的是供電中斷程度，一般只考慮持續(xù)時間5min以上的電壓中斷問題，有些國家對1min以下的中斷不予統(tǒng)計。這些設備對電壓變化很敏感，短時的供電中斷或電壓有效值下降，往往會造成設備不能正常運行、發(fā)生停機等事故。引起電壓驟降的主要原因是電網或用電設備發(fā)生雷擊、外力短路故障，一些用電設備（如電動機）啟動或突然加荷也會造成電網電壓瞬時下