電能質(zhì)量包括電壓質(zhì)量、電流質(zhì)量、供電質(zhì)量等相關(guān)術(shù)語(yǔ)和概念，包含技術(shù)含義和非技術(shù)含義兩個(gè)方面：技術(shù)含義有電壓質(zhì)量和供電可靠性。非技術(shù)含義是指服務(wù)質(zhì)量，包括供電企業(yè)對(duì)用戶投訴的反應(yīng)速度和電力價(jià)格等；用電質(zhì)量包括電流質(zhì)量和非技術(shù)含義。
一般地說(shuō)，電能質(zhì)量的定義是：導(dǎo)致用戶設(shè)備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率偏差。隨著基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的控制設(shè)備與電子裝置的廣泛應(yīng)用，電力系統(tǒng)中用電負(fù)荷結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，尤其是變配電過(guò)程中對(duì)電能也會(huì)造成沖擊和破壞；另外，變頻裝置、電弧爐煉鋼、電氣化鐵道等非線性、沖擊性負(fù)荷對(duì)電能質(zhì)量也會(huì)造成很大破壞；而電能作為商品，人們會(huì)對(duì)電能質(zhì)量提出更高的要求，電能質(zhì)量已逐漸成為全社會(huì)共同關(guān)注的問(wèn)題。
一、輸變電過(guò)程中可能出現(xiàn)的電能質(zhì)量問(wèn)題
1、電力系統(tǒng)元件存在的非線性問(wèn)題
電力系統(tǒng)元件的非線性問(wèn)題主要包括：發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的諧波；變壓器產(chǎn)生的諧波；直流輸電產(chǎn)生的諧波；輸電線路(特別是超高壓輸電線路)對(duì)諧波的放大作用。此外，還有變電站并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置等因素對(duì)諧波的影響。其中，直流輸電是目前電力系統(tǒng)Z大的諧波源。
2、非線性負(fù)荷
大功率整流或變頻裝置也會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的諧波電流，對(duì)電能質(zhì)量造成嚴(yán)重影響，同時(shí)也使功率因數(shù)降低。在工業(yè)和生活用電負(fù)載中，非線性負(fù)載占很大比例，這是電力系統(tǒng)諧波問(wèn)題的主要來(lái)源。電弧爐(包括交流電弧爐和直流電弧爐)是主要的非線性負(fù)載，它的諧波主要是由起弧的時(shí)延和電弧的嚴(yán)重非線性引起的。
3、電力系統(tǒng)故障
電力系統(tǒng)運(yùn)行的內(nèi)外故障也會(huì)造成電能質(zhì)量問(wèn)題，如各種短路故障、自然現(xiàn)象災(zāi)害、人為誤操作、電網(wǎng)故障時(shí)發(fā)電機(jī)及勵(lì)磁系統(tǒng)的工作狀態(tài)的改變、故障保護(hù)裝置中的電力電子設(shè)備的啟動(dòng)等，都會(huì)造成各種電能質(zhì)量問(wèn)題。
二、輸變電過(guò)程中電能質(zhì)量問(wèn)題的控制策略與技術(shù)
1、可以用有源濾波器抑制閃變，補(bǔ)償無(wú)功功率
雖然無(wú)源濾波器具有投資少、效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單及維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)階段廣泛用于配電網(wǎng)中。但由于濾波器特性受系統(tǒng)參數(shù)影響大，只能消除特定的幾次諧波，而對(duì)某些次諧波會(huì)產(chǎn)生放大作用，甚至諧振現(xiàn)象等因素。
APF即利用可控的功率半導(dǎo)體器件向電網(wǎng)注入與諧波源電流幅值相等、相位相反的電流，使電源的總諧波電流為零，達(dá)到實(shí)時(shí)補(bǔ)償諧波電流的目的。它與無(wú)源濾波器相比，不僅能補(bǔ)償各次諧波，還可抑制閃變，補(bǔ)償無(wú)功功率；濾波特性不受系統(tǒng)阻抗等的影響，可消除與系統(tǒng)阻抗發(fā)生諧振的危險(xiǎn)；具有自適應(yīng)功能，可自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償變化著的諧波，即具有高度可控性和快速響應(yīng)性等特點(diǎn)。目前主要配置晶閘管控制電抗器和晶閘管投切電容器等靜止無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，其調(diào)節(jié)速度可達(dá)到100ms以下；系統(tǒng)化綜合補(bǔ)償技術(shù)可以解決電能質(zhì)量問(wèn)題的“治本"途徑。
近段時(shí)間提出的系統(tǒng)化綜合補(bǔ)償技術(shù)是解決電能質(zhì)量問(wèn)題的“治本"途徑。對(duì)于穩(wěn)態(tài)時(shí)的電壓質(zhì)量問(wèn)題有許多成熟的措施加以解決；但對(duì)于動(dòng)態(tài)電能質(zhì)量問(wèn)題，依靠傳統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償和常規(guī)的濾波裝置則不能有效地解決。
輸變電過(guò)程中，各個(gè)變壓器、變頻器以及大量的用電器會(huì)產(chǎn)生大量的電能污染，但是電力電子技術(shù)的應(yīng)用可以大大提高電網(wǎng)的電能質(zhì)量，F(xiàn)ACTS、CusPow等新技術(shù)更是為解決電能質(zhì)量問(wèn)題開(kāi)拓了廣闊的前景。同時(shí)一些非電力電子技術(shù)的發(fā)展也很迅猛，將這些技術(shù)融合發(fā)展，并合理使用、大力推廣，必然會(huì)逐步滿足電力負(fù)荷對(duì)電能質(zhì)量日益提高的要求。
2、做好電能質(zhì)量問(wèn)題的控制的基礎(chǔ)性工作可以大大降低電能質(zhì)量的問(wèn)題
首先要掌握供電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)電能質(zhì)量開(kāi)展實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以掌握其動(dòng)態(tài)；其次是分析診斷其變化，即在詳細(xì)分析電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用仿真軟件對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的固有諧振特性進(jìn)行計(jì)算與分析，排除虛假的諧波干擾；再次是開(kāi)展系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)和改造。變電站的設(shè)計(jì)和投運(yùn)以及新的電力用戶投運(yùn)之前都要進(jìn)行諧波源負(fù)荷及電能質(zhì)量要求等方面的技術(shù)咨詢，線路網(wǎng)絡(luò)改造和建設(shè)也要結(jié)合運(yùn)行負(fù)荷的特點(diǎn)和措施，以降低線損，降低設(shè)備損失事故。Z后是開(kāi)展濾波裝置或無(wú)功補(bǔ)償裝置的研制、調(diào)試和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，以了解治理后的效果，并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。
3、可以用SVC裝置保持系統(tǒng)電壓的恒定
近些年來(lái)發(fā)展起來(lái)的SVC裝置是一種快速調(diào)節(jié)無(wú)功功率的裝置，已成功地運(yùn)用于電力、冶金、采礦和電氣化鐵道等沖擊性負(fù)荷的補(bǔ)償，它可使所需無(wú)功功率作隨機(jī)調(diào)整，從而保持在非線性、沖擊性負(fù)荷連接點(diǎn)的系統(tǒng)電壓水平的恒定。
可控硅閥控制空芯電抗器型(稱TCR型)SVC：它用可控硅閥控制線性電抗器實(shí)珊陜速連續(xù)的無(wú)功功率調(diào)節(jié)，具有反應(yīng)時(shí)間快(5~20ms)、運(yùn)行可靠、無(wú)級(jí)補(bǔ)償、分相調(diào)節(jié)、能平衡有功、適用范圍廣、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。TCR裝置還能實(shí)現(xiàn)分相控制，有較好的抑制不對(duì)稱負(fù)荷的能力，因而在電弧爐系統(tǒng)中采用Z廣泛。
可控硅閥控制高阻抗變壓器型(TCT型)：其優(yōu)點(diǎn)與TCR型差不多，但高阻抗變壓器制造復(fù)雜，諧波分量也略大一些。可控硅開(kāi)關(guān)控制電容器型(TSC)：分相調(diào)節(jié)、直接補(bǔ)償、裝置本身不產(chǎn)生諧波、損耗小，但是它是有級(jí)調(diào)節(jié)，綜合價(jià)格比較高。
4、可以用無(wú)源濾波裝置來(lái)抑制高次諧波
該裝置由電容器、電抗器，有時(shí)還包括電阻器等無(wú)源元件組成，以對(duì)某次諧波或其以上次諧波形成低阻抗通路，以達(dá)到抑制高次諧波的作用；由于SVC的調(diào)節(jié)范圍要由感性區(qū)擴(kuò)大到容性區(qū)，所以濾波器與動(dòng)態(tài)控制的電抗器一起并聯(lián)。這樣既滿足無(wú)功補(bǔ)償、改善功率因數(shù)，又能消除高次諧波的影響。