电能质量与解决办法.doc

大连理工大学网络教育学院毕业论文（设计）模板 远程与继续教育学院本 科 生 毕 业 论 文（设 计） 题 目：电能质量与解决办法请把你所在的学习中心名称完整填写。阅后删除此文本框学习中心： 春季入学则去掉“/秋” 字，秋季入学则去掉“/春” 字。添加内容的时候注意文字下划线要完整。阅后删除此文本框。层 次： 专科起点本科 专 业： 年 级： 年 春/秋 季 学 号： 学 生： 指导教师： 完成日期： 年 月 日19电能质量与解决办法内容摘要电能质量是指通过公用电网供给用户端的交流电能的质量。理想状态的公用电网应以恒定的频率、标准正弦波和额定电压对用户供电。同时，在三项交流系统中，各相电压和电流的幅值大小应相等、相位对称且相差120度。但由于系统中的发电机、变压器和线路等设备非线性或不对称、负荷性质多变，加之调控手段不完善及运行操作、外来干扰和各种故障等原因，这种理想状态并不存在。因此，产生了电网运行电力设备和供用电环节中的各种问题，也就产生了电能质量的概念。本文主要描述电能质量问题、概念以及电能质量问题的解决办法。关键词：电能质量；谐波；解决办法目 录内容摘要I第一章 概述41.1 引言41.2电能质量问题概述51.2.1电能质量的定义51.2.2衡量电能质量的主要指标61.3电能质量治理概述7第二章 电能质量指标研究92.1电压偏差92.1.1电压偏差的定义92.1.2电压偏差过大的危害92.2频率偏差112.2.1频率偏差的定义112.2.2频率偏差过大的危害12第三章电能质量治理143.1电能质量的普查是治理的前提143.2消除局部谐波143.3谐波相消法143.4滤波153.5并联电容器153.6正确设计和布置用电设备153.7大功率冲击性、非线性负荷的综合治理16第四章 电能质量监测分析展望174.1基础理论的研究174.2新型算法的开发174.3电能质量监测的网络化、智能化17第五章 结论19第六章 参考资料20第一章 概述1.1 引言电能质量是指通过公用电网供给用户端的交流电能的质量。理想状态的公用电网应以恒定的频率、标准正弦波和额定电压对用户供电。同时，在三相交流系统中，各相电压和电流的幅值大小应相等、相位对称且相差120度。但由于系统中的发电机、变压器和线路等设备非线性或不对称、负荷性质多变，加之调控手段不完善及运行操作、外来干扰和各种故障等原因，这种理想状态并不存在。因此，产生了电网运行电力设备和供用电环节中的各种问题，也就产生了电能质量的概念。电力系统电能质量问题的产生主要有以下几个原因：（1）电力系统元件存在的非线性问题电力系统元件的非线性问题主要包括：发电机产生的谐波；变压器产生的谐波；直流输电产生的谐波。此外，还有变电站并联电容器补偿装置等因素对谐波的影响。其中，直流输电是目前电力系统最大的谐波源。（2）非线性负荷在工业和生活用电负载中，非线性负载占很大比例，这是电力系统谐波问题的主要来源。电弧炉（包括交流电弧炉和直流电弧炉）是主要的非线性负载，它的谐波主要是由起弧的时延和电弧的严重非线性引起的。居民生活负荷中，荧光灯的伏安特性是严重非线性的，会引起较为严重的谐波电流，其中3次谐波的含量最高。大功率整流或变频装置也会产生严重的谐波电流，对电网造成严重污染，同时也使功率因数降低。（3）电力系统故障电力系统运行的各种故障也会造成电能质量问题，如各种短路故障、自然灾害、人为误操作、电网故障时发电机及励磁系统的工作状态的改变、故障保护装置中的电力电子设备的启动等都将造成各种电能质量问题。电能质量问题不仅仅关系到用电设备运行的可靠性和安全性，而且还关系到供用电市场的规范化。它的产生可能来源于供电方的输配电系统，也可能来源于用户端的不合理用电，还可能来源于雷电等自然现象。只有对电能质量进行有效地监测才会对问题的产生和影响有清楚的认识，这样才能为电能质量的改善供用电双方的协调和供用电市场的规范提供真实依据，以便采取有效的解决措施。在这样的环境下，探讨电能质量领域的相关理论及其控制技术，分析我国电能质量管理和控制的发展趋势，具有现实意义。1.2电能质量问题概述随着科学技术的发展，一些带有基于微处理器的控制器和大功率电子开关器件的现代用电设备对电能质量的要求越来越高，他们对电磁干扰都极为敏感，而且随着电力用户对电能质量认识的提高，越来越多的用户向电力部门提出了高质量的供电要求，另外，电能质量的恶化会带来比如使继电保护误动，附加损耗增加等问题，而且电力企业处于提高自身运行效率的需要，也在努力寻求提高电能质量的新途径。1.2.1电能质量的定义从普通意义上讲，电能质量是指优质供电。但迄今为止，对电能质量的技术含义还存在着不同的认识，一方面是由于人们看问题的角度不同，如电力企业可能把电能质量简单地看成是电压（偏差）与（频率）的合格率，并且用统计数字来说明电力系统电能99%是符合质量要求的；电力用户则可能把电能质量笼统地看成是否向符合正常供电；而设备制造厂家则认为合格的电能质量就是指电源特性完全满足电气设备正常设计工况的需要，但实际上不同厂家和不同设备对电源特性的要求可能相去甚远。一种普遍接受和采用的技术名词与定义方法是：从工程使用角度出发，将电能质量概念进一步具体分解并给出解析。其内容如下：（1）电压质量。给出实际电压与理想电压间的偏差，以反映供电部门想用户分配的电力是否合格。电压质量通常包括电压偏差、电压频率偏差、电压不平衡、电压瞬变现象、电压波动与闪变、电压暂降（升）与中断、电压谐波、电压陷波、欠电压、过电压等。（2）电流质量。电流质量与电压质量密切相关。为了提高电能的传输效率，除了要求用户汲取的电流是单一频率正弦波形外，还应尽量保持该电流波形与供电电压同相位。电流质量通常包括电流谐波、间谐波或次谐波、电流相位超前与滞后、噪声等。（3）供电质量。它包括技术含义和非技术含义两部分。技术含义有电压质量和供电可靠性；非技术含义是指服务质量，它包括供电部门对用户投诉与抱怨的反应速度和电力价目的透明度。 （4）用电质量。它包括电流质量和非技术含义等，如用户是否按时、如数缴纳电费等。上述关于电能质量的含义与解析反映了供用电双方的互相作用和影响以及责任和义务。虽然其含义很工程化，但对理解和认识电能质量是很有实用价值的。另外，国际电工委员会（IEC）标准则对电能质量定义为，电能质量是指导致用户设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率偏差。这里的“偏差”应广义理解，其内容涉及频率偏差、电压偏差、电磁暂态、供电可靠性、波形失真、三相不平衡以及电压波动和闪变等。但是，IEC并没有采用“PowerQuality”（电能质量）这一术语，而是用“EMC”（电磁兼容）术语来强调设备与设备之前，电源与设备之间的相互作用及影响，定义电磁兼容为设备或系统能在所处的电磁环境中正常运行并且不对该电磁环境产生任何不能容忍的电磁扰动。在电磁兼容的概念中，用排放（Emission）表示设备产生的电磁污染，用（Immunity）表示设备抗电磁污染的能力，并以此为基础，制定了一系列电磁兼容的标准。1.2.2衡量电能质量的主要指标由于所处立场不同，关注电能质量的角度不同，人们对电能质量的定义还未能达成完全的共识，但是对其主要技术指标都有较为一致的认识。主要指标为国家技术监督局相继颁布的涉及电能质量五个方面的国家标准，即：供电电压允许偏差，供电电压允许波动和闪变，供电三相电压允许不平衡度，公用电网谐波，以及供电频率允许偏差等的指标限制。(1)电压偏差（voltagedeviation）：是电压下跌(电压跌落)和电压上升(电压隆起）的总称。(2)频率偏差（frequencydeviation）：对频率质量的要求全网相同，不因用户而异，各国对于该项偏差标准都有相关规定。 (3)电压三相不平衡（unbalance）：表现为电压的最大偏移与三相电压的平均值超过规定的标准。 (4)谐波和间谐波（harmonics&inter-harmonics）：含有基波整数倍频率的正弦电压或电流称为谐波。含有基波非整数倍频率的正弦电压或电流称为间谐波，小于基波频率的分数次谐波也属于间谐波。(5)电压波动和闪变（fluctuation&flicker）：电压波动是指在包络线内的电压的有规则变动，或是幅值通常不超出0.91.1倍电压范围的一系列电压随机变化。闪变则是指电压波动对照明灯的视觉影响。此外IEEE第22标准协调委员会和其他国际委员会从电压幅值和电压波形两个方面采用1种指标来衡量电能质量，其中电压幅值指标包括：断电（interruption）、电压下跌（sag）、电压上升（swell）、瞬时脉冲（impulse）、电压波动（fluctuation）与闪变（flicker）、电压切痕（notch）、过电压（over-voltage）、欠电压（under-voltage）、电压波形指标包括：谐波（harmonic）、间谐波（interharmonic）、频率偏差（frequencydeviation）。1.3电能质量治理概述影响电能质量的原因各种各样，大体可以分为： （1）内因。系统本身接有电弧炉、整流器、单相负荷、大功率电动机等干扰性负荷。这些负荷对电网产生负面影响，如谐波、无功冲击、负序等，而且这些负面影响可能通过公共连接点（PCC）波及其它终端用户。因此，系统中必须安装相关装置，以及时缓解这些问题，而且还应根据电能质量评估体系，利用经济杠杆约束此类用户对电能质量的影响。（2）外因。雷电、外力破坏、树枝影响、配电设备故障、电容器投切、线路切换等都可能干扰系统，造成断电或电压变动，甚至影响到相邻线路，导致有害影响蔓延。现在采取的措施，一是减少故障发生的次数和改变排除故障的方式，目前配电系统中的线路主保护是电流保护，该保护最大的缺陷是线路中相当大部分区域上的故障不能无时延地予以切除，此外即使无时延保护，从检测出故障到断路器开断故障，最快也需要3-6个周波。若是永久性故障，多次重合闸则导致电压的不断波动。二是降低装置对电能质量问题的敏感性，主要是用户侧在敏感负荷或关键负荷处安装补偿装置，这种方法对单个负荷可有直接和明显的效果，但是受限于补偿装置的容量和价格，应用范围也受到限制。目前在电能质量检测与控制中，有两个重要环节需要深入探讨： （1）实时准确地检测。检测值可能是要滤除的谐波、要补偿的无功或要平衡的不对称值等。已经出现的检测方法很多，大多数的检测方法在信号平稳时，能准确地检测出干扰值。而这里的“实时检测”主要是指当信号被干扰时，检测电路的实时跟踪速度，目前大多数的常规检测方法很少能做到这一点，而实时性对于持续时间较短的电压跌落、突升、闪变、谐波等尤为重要。以谐波检测方法为例，为提高实时性，文献提出了不同的方法，有的是常规方法的改进，更多的是新理论的灵活应用。但这些检测方法在改进的同时也带来了新的问题，如要选择合适的数学函数、变换结果的相位与幅值会出现偏差等，所以它们的有效性还有待进一步研究。（2）求得补偿信号的参考值后，要快速准确地驱动变流器，产生补偿信号。目前出现的控制方法有：滞环比较控制、空间矢量控制、无差拍控制等。这些方法各有优点，可根据实际情况灵活选用。无论是检测还是控制，存在的主要问题都是如何减小以至消除时滞，使补偿偏差最小。电能质量控制器（或有源滤波器）的结构一般是：靠近源侧（或负荷侧）连接 一并联逆变器，靠近负荷侧（或源侧）连接一串联逆变器，两逆变器通过公共的直流电容结合在一起。串联部分的功能为补偿各种干扰，并联部分的功能为有源滤波、动态补偿无功、为直流电容提供能量等。当在直流侧并联能量储存装置时，还能使负载不受瞬时停电的干扰。第二章 电能质量指标研究2.1电压偏差电压是电能质量最重要的指标之一，其中电压偏差是衡量供电系统正常运行与否的一项主要指标。2.1.1电压偏差的定义 供电系统在正常运行方式下，某一节点的电压测量值与系统标称电压（通常，电力系统的额定电压采用标称电压去描述，对电器设备则采用额定电压的术语）只差对系统标称电压的百分数称为该电压节点的电压偏差。供电系统正常运行方式是指系统中所有电气元件按预定工况运行。供电系统在正常运行时，负荷时刻发生着变化，系统的运行方式也经常变化，系统中各节点的电压随之发生改变，会偏离系统电压额定值。电压的这种变化是缓慢的，其每秒电压变化率小于额定电压的1%。电压的方均根值偏离额定值的现象称为电压变动，所以电压偏差属于电压变动的范畴。与同属电压变动范畴的过电压和欠电压相比，电压偏差仅仅针对电力系统正常运行状态而言。过电压和欠电压既可能出现在电力系统正常运行方式下，也可能出现在电力系统非正常运行方式下，如故障状态等。电力系统正常运行方式下，机组或负荷的投切所引起的系统电压偏差并不大，起绝对值不大于标称电压的10%。系统在非正常运行方式下，由于故障所引发的系统电压变动与故障点距离的远近有很大关系。 此时，系统实际电压可能严重偏离标称值，也可能偏离标称值的幅度并不大，距离越近，电压低于标称值越多。反之，距离越远，电压低于标称值越少。此时，电压偏差强调的是实际偏离标称电压，分别未高于标称电压的110%和维持在标称电压的10%90%，并且持续时间超过1min。2.1.2电压偏差过大的危害电压偏差过大对广大用电设备以及电网的安全稳定和经济运行都会差生极大的危害。1、电压偏差过大对用电设备的危害所有用户的用电设备都是按照额定定压进行设计和制造的，当电压偏离额定电压较大时，用电设备的运行性能恶化，很可能会由于过电压过过电流而损坏。（1）对照明设备的危害。照明常用的白炽灯、荧光灯等设备，其发光效率、光通量以及使用寿命均与电压有关。（2）对电动机的危害。用电设备中大量使用的异步电动机，其电磁转矩、效率和电流与端电压关系十分密切。其最大电磁转矩（功率）与端电压的平方成正比。此外， 电压降低时，电动机滑差加大，电动机电流显著增加，导致绕组温度升高，从而加速绝缘老化，缩短电动机寿命，严重时可能烧毁电动机；电压过高时，可能损坏电动机绝缘或由于励磁电流过大而过电流，同样也会缩短电动机寿命。同步电动机的启动转矩与端电压平方成正比、最大转矩与端电压成正比。因此，电压偏差对同步电动机的影响和异步电动机相似，只是电压变化不会引起同步电动机的转速发生变化。（3）对铁芯设备的危害。变压器、互感器等带铁芯的电器设备在高电压写的危害体现在两方面：一是励磁电流增加，使铁芯中磁感应强度B增加，导致铁损增加，铁芯温升加大。二是油中和绕组表面电场强度增加，促使这些元件加速老化，严重时将使其绝缘损坏。当电压降低时，在传输同样功率条件下，绕组电流增加，绕组损耗与电流平方比例地增加。（4）对并联电容器的危害。电容器输出的无功功率与电压平方成正比，电压降低使其输出无功功率大大降低。电压升高虽然无功功率提高，但由于电场增强，使局部放电加强，使绝缘寿命下降。（5）对家用电器的危害。电压降低使电视机色彩变坏，亮度变暗，屏幕显示不稳定，图像模糊；电压升高是电子设备阴极加热电流增加，显像管寿命降低。电压便宜过大时，电子计算机和控制设备出现错误结果和误工。（6）对其他用电设备的危害。所有用电设备的输出功率、效率和使用寿命都不同程度地受电压的影响。过大的电压偏差会使其电能损耗增加，产品质量下降或报废，产量减少，设备损坏，甚至被迫停产，对工业企业生产影响很大。2、电压偏差过大对电力系统运行的危害电压过低或者过高都会对电力系统的安全稳定运行以及经济运行产生危害。电压降低的危害主要表现为以下三个方面：（1）输电线路的输送功率手功率稳定极限的限制，而输电线路输送功率的静态稳定功率极限近似与系统电压平方成正比，与线路等效电抗成反比。系统电压降低，稳定功率极限越低，功率极限与线路输送功率的差值（即功率储备）越低，越容易发生不稳定现象，甚至会造成系统瓦解的重大事故。（2）当电网缺乏无功功率，电网运行电压低时，可能因电压不稳定造成系统电压崩溃，也可能造成大量用户停电或系统瓦解。根据单电发电机-单电动机系统分析，当电压偏低时，系统发出的无功功率小于负荷吸收的无功功率使电压下降，电压下降无功功率缺额增大，恶性循环而导致电压崩溃。（3）输电线路和变压器在输送相同功率的条件下，其电流大小与运行电压成反比。电网低电压运行，会使线路和变压器电流增加。线路和变压器绕组的有功损耗与电流平方成正比。低电压运行会使电流系统有功功率损耗和无功功率损耗大大增加，从而加大线损率，增加供电成本。电压升高使系统中各种电气设备的绝缘受损，使带铁芯的设备饱和，产生谐波，并可能引发铁磁谐振，同样威胁电力系统的安全和稳定运行。同时，使超高压系统的电晕损耗加大，使供电成本增加。2.2频率偏差频率是电能质量最重要的指标之一，系统负荷特别是发电厂厂用电负荷对频率的要求非常严格。要保证用户和发电厂的正常运行就必须严格控制系统频率，使系统的频率偏差控制的允许范围之内。允许频率偏差的大小不仅体现了电力系统运行管理水平的高低，同时反映了一个国家工业发达的程度。2.2.1频率偏差的定义根据电工学理论，正弦量在单位时间内交变的次数称为频率，用f表示，单位为Hz（赫兹）。交变（含正弦负半波的变化）一次所需要的时间称为周期，同T表示， 单位为s（秒）。频率和周期互为倒数，即交流电力系统是以单一恒定的标称频率、规定的几种电压等级和以正弦函数波形变化的交流电向用户供电。交流系统的标称频率分为50Hz和60Hz两种。我果采用50Hz标称频率称为工频。不同标称频率的系统要实现互联，只能通过换流设备才能实现。电气设备如果与系统进行非同步运行，必须通过变频调速装置才能实现并网。 电力系统在正常运行条件下，系统频率的实际值和标称值之差称为系统的频率偏差。频率偏差属于频率变化的范畴。电力系统的频率变化是指基波频率偏离规定正常值的现象。2.2.2频率偏差过大的危害频率偏差过大对广大用电负荷以及电力系统的安全稳定和经济运行都会造成很大的危害。1、系统频率偏差过大对用电负荷的危害（1）产品质量没有保障。工业企业所使用的用电设备大多数是异步电动机，其转速与系统频率有关。系统频率变化将引起电动机转速改变，从而影响产品得质量。（2）降低劳动生产率。电动机的输出功率与系统频率有关。系统频率下降使电动机的输出功率降低，从而影响所传动机械的出力（如机械工业仲大量的机床设备），导致劳动生产率降低。（3）使电子设备不能正常工作，甚至停止运行。现代工业大量采用的电子设备如电子计算机、电子通信设备、银行安全防护系统和采用自动控制设备的工业生产流水线等，对系统频率非常敏感。系统频率的不稳定会影响这些电子设备的工作特性，降低准确度，造成误差。2、系统频率偏差过大对电力系统的危害（1）降低发电机组效率，严重时可能引发系统频率崩溃和电压崩溃。火力发电厂的主要设备是水泵和风机，它们由异步电动机带动。如果系统频率减低，电动机输出功率将以与频率成三次方的比例减少，则它们所供应的水量和风量就会迅速减少，从而影响锅炉和发电机组的正常运行。当频率降低至临界运行频率45Hz以下时，发电机输出的功率明显降低。一旦发电机输出功率减少，系统频率会进一步下降，形成恶性循环，最终导致系统阴频率崩溃而瓦解。此外，频率下降，即发电机的转速下降时，发电机的电动势将减少，无功功率出力降低，电力系统内部并联电容器补偿的出力也随之下降，而用于用户电气设备励磁的无功功率却增加，促使系统电压随频率的下降而降低，威胁系统的安全稳定。当频率降至4345Hz时，极易引起电压崩溃。（2）汽轮机在低频下运行时候容易产生叶片共振，造成叶片疲劳损坏和断裂。（3）处于低频率电力系统中的异步电动机和电压器的主磁通会增加，励磁电流随之加大，系统所需无功功率大为增加，导致系统电压水平降低，给系统电压调整带来困难。（4）无功补偿用电容器的补偿容量与频率成正比。当系统频率下降时，电容器的无功出力成比例降低。此时电容器对电压的支撑作用受到削弱，不利于系统电压的调整。（5）频率偏差大使感应式电能表的计量误差加大。研究表明，频率改变1%，感应式电能变的计量误差约增大0.1%。频率加大，感应式电能表将少计电量。第三章电能质量治理3.1电能质量的普查是治理的前提电能质量治理技术包括无功补偿，高次谐波抑制，平衡三相负荷，降低损耗等，技术难度大、投资高，是一向极为复杂的系统工程。要制定科学的治理方案，提高投资效益，必须首先对电网电能质量进行普查。内容应包括：在生产周期内，谐波电压、谐波电流、基波电压、基波功率、谐波功率、谐波阻抗、谐波流向、电压波动和闪变动态分析趋势及统计数据。3.2消除局部谐波电力系统中为补偿负荷的功率因数，提高电压水平，在变电所或负荷点处装有并联电容器，用以补偿无功功率。对于工频，系统的感抗一般比容抗小得多，因而不会发生谐振，但当系统中含有谐波分量时，就可能发生并联或者串联谐振。不大的谐波电流，由于并联谐振会引起变电站母线谐波电压升高，谐振之路谐波电流过大；不大的谐波电压，由于串联谐振会使电路中流过很大的谐波电流。电网中局部谐振引起的过电流、过电压将增大损耗。损坏设备，使自动装置误动作，危害很大。局部谐振问题，可通过调整系统负荷分布货电路参数，改变系统频率和等值电路中的频率而解决。3.3谐波相消法电力系统中接入的非线性器件，往往正是利用它们的非线性来达到技术上的某种目的，因此不能用降低甚至消除非线性来消除谐波。但是高次谐波都是一些正弦交流量，其大小和方向与相位有关，因此总可以设法让次数相同，相位相反的谐波互相抵消。谐波消除也可用注入谐波电流的方法来达到，基本原理是想环流变压器直流侧的绕组注入一定频率的谐波电流以改善其电流波形。电流的注入是通过一谐波电流源与直流侧线圈形成就被注入的谐波电流改善，交流侧电流的谐波分量就被削弱了。用磁通补偿法也可消除甲流谐波，基本原理是对铁芯中的谐波磁通警醒补偿。这种方法在自饱和静止无功补偿装置中广泛采用，能将谐波限制在相当低的水平之下。如国外有人设计1种三-三柱电抗器，其结构是9柱铁芯，共15嘅主线圈，9个二次补偿绕组，外加1个可调电抗器，如不用二次补偿绕组能消除17次一下的谐波，残余的谐波不超过2%。如应用二次补偿绕组及可变电抗器则基本上能消除35次一下的谐波，残余的谐波可以忽略。3.4滤波为技术经济合理起见，只采用并联滤波器。通过并联电路来滤波，在理论上和实践上都简单的。将谐波阻抗低的并联滤波器接入系统，将换流器所产生的大部分谐波电流转移出去，从而使系统其他部分的谐波电压降到很小。在一个给定频率下有低阻抗的最简单电路时RLC串联谐振电路，其优点是在基波下具有容性阻抗，因此接入滤波器可以起到接入无功功率补偿器的作用，可补偿换流器换相所吸收的无功。对于次数较高的高次谐波采用减幅滤波器。对6脉冲换流器一般采用谐振电路来滤除第5、7、11、13次谐波，有时还采用1个减幅滤波器来滤除高次谐波。对于12脉冲换流器，通常由第11次、13次谐波和1个减幅滤波器来滤波。滤波器的配制和电力系统的规模有关，它要考虑到无功功率补偿所需的电容器容量和数目及系统的换流负载等。3.5并联电容器一般说来，滤波器的造价较高，且占用场地大，对谐波发生量大、主动谐波为3次的系统，为了减少投入，可考虑在装设无功补偿电容器时，串联电抗器参数选择在3次谐波附近谐波，因此具有滤波作用。并联补偿装置确实能滤除一部分注入系统的谐波电流，但其滤波效果是有限的。3.6正确设计和布置用电设备前述办法一般可把谐波降至相当低的水平，但系统运行方式的变化，负载的波动，设备的陈旧都会影响其效果。此外，在不少情况下，并不一定要增加设备才能防止谐波的影响，正确的设计和正确的布置有时就有效。例如，直流输电的整流器直接由发电器供电，而不是由交流系统的母线供电，这样可避免整流器产生的高次谐波传播到交流系统中，既省去了滤波器，又将配电装置缩减到每台发电机1组断路器，没有发电机端的电压器，它们由整流变压器代替。又如对大型整流装置可设计成2组或多组，这可减少因负载波动产生较严重的谐波。增加整流器到供电母线间的阻抗，可降低该母线的电压畸变。把换流器负载与其他交流负载分开布置，可减轻谐波对其它负载的影响。3.7大功率冲击性、非线性负荷的综合治理电力系统中大功率、冲击性、非线性负荷，如电弧炉、轧钢机、电气化铁路等，对电力系统的影响的特点：非线性，在电力系统中产生高次谐波；不对称性，在电力系统中产生负序分量；波动性，在电力系统中产生电压波动与闪变；功率大，对电力系统影响严重。此类负荷使电能质量的各项指标全面下降，必须采取综合治理措施，以最少的投资，缺的最佳的治理效果。所谓综合治理，就是治理装置能够同时起降低谐波、减少三相不平衡度、提高功率因数、稳定电压、减少电压波动和闪变的作用。如使用SR型SVC装置（自饱和电抗器型静止补偿装置）加装单调谐波滤波器效果为佳，因此自饱和电抗器响应时间极快，可使系统动态地保持无功平衡，提高了功率因数，减少了典雅波动和闪变，同时也减少波形畸变，自饱和电抗器和分相调节作用，使三相不平衡度（负序分量）减少，在次基础上若经测试，仍有较大的谐波电流，则应加装单调谐波滤波器。电力治理的治理问题一直是国内外电力行业十分关注的问题。因此，研究电能质量的治理技术很有价值。相信随着电力电子技术的不断提高和发展，将有更多的，更能更强大的店里质量治理装置被研制出，使电力系统的电能质量得到保证。第四章 电能质量监测分析展望电能质量的分析和监测是一个复杂的系统工程。它设计到电力系统、自动控制、现代通信等多个方面。目前乃至今后一段时间内，它在发展中要解决以下几方面的问题：4.1基础理论的研究电能质量基础理论研究是对其本质进行深入研究的基础，包括统一的畸变波形行电能质量的含义，各功率成分的定义、产生机理、评价体系研究，及物理意义，科学的计算方法研究等。目前为适应不同的需要提出许多的定义方法。各方法在数学表达式、物理意义、建立模型及实施方面各有所长，但距离理论上和实际上的统一并易于接受的表达式尚有一定的差距，无法对电能质量做出综合的分析和评估。这一理论的短缺无疑将会阻碍对电能质量进一步的深入研究。4.2新型算法的开发随着近代数学和人工智能技术的迅速发展及大量跨学科、跨专业交叉理论的出现，电能质量分析的模型、方法和手段呈现