电能质量治理产品和技术方面的未来发展趋势
2021.12.26
电能质量治理的核心是能够对所供应的电力进行控制、变换，为用户或负荷提供质量合格、性能稳定 、符合要求的电力 ，其中无功补偿与谐波抑制技术是电能质量治理的关键支撑技术。
随着各种变频器、换流器、整流装置在负荷侧的大量使用，电网中存在着大量波动负荷和非线性负荷。电力电子装置开始成为完成这种控制和变换的关键，基于全控的 IGBT 器件的静止无功发生器（SVG）和有源电力滤波器（APF）成为电能质量治理技术发展的主要方向。近年来 ，电力电子装置逐渐向高频化、高功率密度及低损耗的方向发展。新的拓扑结构 、控制方法层出不穷 。多电平结构的 SVG 、APF 开关损耗小 、等效输出高频纹波小、输出滤波设计简单，可大大提高装置的功率密度 ，逐渐成为设计的主流。
提高功率因数已不是 SVG 的功能，简单的谐波抑制和不平衡补偿功能也能由 SVG 实现。有源滤波器的分次补偿功能可充分利用有源滤波器的容量 ，但同时也需要大量的计算， 此时FPGA芯片显示出其并行处理的强大功能。 同时，基于硬件逻辑门电路设计的 FPGA 芯片更加稳定可靠，运行更安全。考虑到现场的可维修性和工程配置的灵活组合， 模块化的有源补偿或滤波产品得到了广泛认可 。但多模块并联时，每个模块的输出滤波支路也并联运行，增大了和系统阻抗谐振的可能性，稳定运行能力减弱 。
随着电力系统的改变，特别是分布式电源高密度地接入电网，对电能质量治理技术产生以下新的需求：负荷侧同时也是电源侧 ，电网结构复杂性和分布式电源的不确定性， 使供配电系统的电能质量恶化 ， 其中有功不平衡引起的电压稳定、低频振荡、损耗增大问题尤为严重。而解决上述问题关键技术是储能技术和有功补偿技术，这是电能质量治理领域的未来发展方向之一。
有功控制技术是电能质量治理的关键技术之一， 储能发电是实现有功控制的主要手段。在分布式电源接入电网和负荷终端对有功控制的需求、储能技术进步促使成本降低，以及产业政策支持的驱动之下，储能发电产业已开始呈现爆发式增长趋势。在未来的几年内 ，储能电产业价值规模将在每年数百亿元左右 ，意味着有功控制技术将成为电能质量治理产业重要的支撑技术之一。
随着新一轮电改政策的推动，以及互联网 、物联网技术的发展，需求侧能管理愈发受到政府、 企业的重视 ， 区域供配电网络会进一步整合各种供用电设备，实现智能互联、信息互通，大量用电企业会依托云数据平台和智能设备，开展第三方运维和托管，将出现集能源供应、能源管控、能源调度、能源使用一体化的新型工商业企业集群，导致智能化、定制化柔性电力技术迅猛发展。
随着各种变频器、换流器、整流装置在负荷侧的大量使用，电网中存在着大量波动负荷和非线性负荷。电力电子装置开始成为完成这种控制和变换的关键，基于全控的 IGBT 器件的静止无功发生器（SVG）和有源电力滤波器（APF）成为电能质量治理技术发展的主要方向。近年来 ，电力电子装置逐渐向高频化、高功率密度及低损耗的方向发展。新的拓扑结构 、控制方法层出不穷 。多电平结构的 SVG 、APF 开关损耗小 、等效输出高频纹波小、输出滤波设计简单，可大大提高装置的功率密度 ，逐渐成为设计的主流。
提高功率因数已不是 SVG 的功能，简单的谐波抑制和不平衡补偿功能也能由 SVG 实现。有源滤波器的分次补偿功能可充分利用有源滤波器的容量 ，但同时也需要大量的计算， 此时FPGA芯片显示出其并行处理的强大功能。 同时，基于硬件逻辑门电路设计的 FPGA 芯片更加稳定可靠，运行更安全。考虑到现场的可维修性和工程配置的灵活组合， 模块化的有源补偿或滤波产品得到了广泛认可 。但多模块并联时，每个模块的输出滤波支路也并联运行，增大了和系统阻抗谐振的可能性，稳定运行能力减弱 。
随着电力系统的改变，特别是分布式电源高密度地接入电网，对电能质量治理技术产生以下新的需求：负荷侧同时也是电源侧 ，电网结构复杂性和分布式电源的不确定性， 使供配电系统的电能质量恶化 ， 其中有功不平衡引起的电压稳定、低频振荡、损耗增大问题尤为严重。而解决上述问题关键技术是储能技术和有功补偿技术，这是电能质量治理领域的未来发展方向之一。
有功控制技术是电能质量治理的关键技术之一， 储能发电是实现有功控制的主要手段。在分布式电源接入电网和负荷终端对有功控制的需求、储能技术进步促使成本降低，以及产业政策支持的驱动之下，储能发电产业已开始呈现爆发式增长趋势。在未来的几年内 ，储能电产业价值规模将在每年数百亿元左右 ，意味着有功控制技术将成为电能质量治理产业重要的支撑技术之一。
随着新一轮电改政策的推动，以及互联网 、物联网技术的发展，需求侧能管理愈发受到政府、 企业的重视 ， 区域供配电网络会进一步整合各种供用电设备，实现智能互联、信息互通，大量用电企业会依托云数据平台和智能设备，开展第三方运维和托管，将出现集能源供应、能源管控、能源调度、能源使用一体化的新型工商业企业集群，导致智能化、定制化柔性电力技术迅猛发展。
