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近些年來中國的電力工業(yè)發(fā)展迅猛，伴隨大量非線性及沖擊負荷接入電網(wǎng)，引起了日益嚴峻的電能質(zhì)量問題。同時，智能電網(wǎng)建設及新能源發(fā)展又對電能質(zhì)量提出了新的要求，這使得電能質(zhì)量的治理迫在眉睫，相關市場前景廣闊。
一、電能質(zhì)量問題備受關注 治理迫在眉睫
隨著電力電子技術的發(fā)展，電力用戶采用了大量時變控制的非線性設備，電能的使用范圍擴大，電力用戶中涌入了大量的沖擊、非線性負載及不平衡負荷;新的發(fā)電方式與儲能方式的推廣使用、高壓直流輸電、新型控制方式，以及使用許多非線性元件對電能質(zhì)量的要求不斷提高。以上種種原因產(chǎn)生了電能質(zhì)量問題，并嚴重影響著生活和工作生產(chǎn)。解決日益嚴重的電能質(zhì)量問題已成為電力電子技術、電氣自動化技術和電力系統(tǒng)領域所面臨的重大課題之一，并受到越來越多的關注。
電能質(zhì)量問題對電網(wǎng)及用戶設備造成的嚴重影響主要表現(xiàn)為：
(1)電壓波動
會使電動機轉(zhuǎn)速不均勻，并危及電動機安全運行，影響產(chǎn)品質(zhì)量，引起照明的“閃變”，使人眼疲勞而降低工效。電壓波動和閃變還會對數(shù)字系統(tǒng)形成干擾，造成誤動。
(2)電網(wǎng)諧波含量增加
導致電氣設備壽命縮短，甚至損壞，網(wǎng)損加大，系統(tǒng)發(fā)生諧波諧振的可能性增加，同時可能引起繼電保護和自動裝置誤動，儀表指示和電度計量不準以及通信受干擾等一系列問題。
(3)三相電壓不平衡
會引起電機附加振動力矩和發(fā)熱，變壓器漏磁增加和局部過熱，電網(wǎng)線損增大，干擾通訊以及多種保護和自動裝置誤動等。
(4)電壓暫降
主要影響工業(yè)生產(chǎn)過程中對電壓敏感的電氣設備(例如電子設備等)的正常工作，甚至造成嚴重的經(jīng)濟損失。因此，電壓暫降已成為現(xiàn)代電力用戶面臨的最嚴重的電磁干擾問題之一。
二、改善與治理迫在眉睫
調(diào)查顯示，每年因電能質(zhì)量擾動和電氣環(huán)境污染引起的經(jīng)濟損失非常驚人。美國電力科學研究院EPRI的報告指出，全美因諧波等電能質(zhì)量問題造成的損失每年達幾百億美元以上。在中國，根據(jù)2005年由國際銅業(yè)協(xié)會(中國)主辦的“中國電能質(zhì)量行業(yè)現(xiàn)狀與用戶行為調(diào)研報告”，在調(diào)查的32個行業(yè)共92家企業(yè)，有49家企業(yè)因電能質(zhì)量問題造成經(jīng)濟損失達2.5億元~3.5億元。%~56%，我國目前的電能使用效率只有35%左右，很重要的原因就是電能質(zhì)量低下所導
有關資料表明，日本電能的使用效率在56%左右，美國為52%，歐洲為52致。如果全國大范圍提高電能質(zhì)量，以此提高電能的使用效率，將對節(jié)能減排起到非常重要的作用。
三、我國電能質(zhì)量標準日漸完善
“目前國內(nèi)缺乏相應強制實行標準，使得國內(nèi)企業(yè)對電能質(zhì)量問題的認識非常淡薄，往往是電能質(zhì)量影響正常生產(chǎn)或出現(xiàn)事故后，才意識到需要進行電能質(zhì)量的治理。”業(yè)內(nèi)人士分析認為。而這嚴重影響著電能質(zhì)量行業(yè)的發(fā)展。
電能質(zhì)量關系到電力系統(tǒng)及其電氣設備的安全和效率，關系到節(jié)能降耗、生產(chǎn)和生活,以及國民經(jīng)濟的總體效益。實施對電能質(zhì)量的科學監(jiān)管是建設節(jié)約型社會的重要條件之一。電能質(zhì)量標準是保障電能質(zhì)量的基本技術依據(jù)。2000年以來，為適應電網(wǎng)的發(fā)展和電力市場的變化，國內(nèi)外均加快了對電能質(zhì)量標準的制訂和修訂步伐。
從上世紀80年代開始，改革開放促進了我國經(jīng)濟快速發(fā)展，電網(wǎng)負荷結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化。隨之，電能質(zhì)量問題漸顯突出，國家標準主管部門將制定電能質(zhì)量系列標準列為重點項目之一;同時大量引進以IEC 61000系列為主的先進國際標準。至今國內(nèi)標準化技術委員會及相關行業(yè)標委會已組織了一系列電能質(zhì)量方面的標準，2008年曾修訂4項國標，提高了標準的科學性、實用性和可操作性，做到既向國際先進標準靠攏又符合國情。
四、國內(nèi)首個針對暫態(tài)電能質(zhì)量國家標準發(fā)布
年初，從國家標準2013年第25號批準發(fā)布公告上獲悉，由國網(wǎng)福建電科院負責編制的國家標準《電能質(zhì)量電壓暫降與短時中斷》(GB/T30137-2013)正式頒布，于2014年5月10日開始實施。該標準是國內(nèi)首個針對暫態(tài)電能質(zhì)量的國家標準，填補了國內(nèi)暫態(tài)電能質(zhì)量標準空白。
標準規(guī)定了電壓暫降與短時中斷的定義、事件統(tǒng)計及推薦指標、檢測、監(jiān)測、評估等各方面的內(nèi)容，對規(guī)范我國電網(wǎng)電壓暫降與短時中斷的檢測和評估將起到重要作用，有利于指導電能質(zhì)量相關問題治理以及敏感用戶的用電需求與生產(chǎn)活動，避免重大經(jīng)濟損失，對供電企業(yè)、電力用戶、電力設備制造業(yè)均有重要的意義。
暫態(tài)電能質(zhì)量問題的研究起步較晚，國內(nèi)剛剛有所認識，它屬于穩(wěn)態(tài)電能質(zhì)量問題的延伸，影響范圍小，但后果卻比較嚴重;暫態(tài)電能質(zhì)量問題的實質(zhì)就是暫態(tài)電壓質(zhì)量問題，或者電網(wǎng)遭受外來干擾侵襲及內(nèi)部故障、操作所帶來的系統(tǒng)沖擊問題，其主要性能指標是：電壓脈沖、浪涌、電壓跌落及瞬時電壓中斷，目前國際國內(nèi)還沒有此方面的統(tǒng)一標準，但一般采用其指標參數(shù)的幅值和持續(xù)時間來描述(有時考慮其上升下降率、發(fā)生頻度等)。目前，在所有暫態(tài)電能質(zhì)量問題中，電壓跌落的影響最為普遍。
行業(yè)標準是國家標準的必要補充和細化。近年來在電能質(zhì)量領域，行業(yè)標準已受到關注并取得長足進展，隨著電能質(zhì)量產(chǎn)業(yè)(監(jiān)測和治理裝置等的崛起，未來這一方面必然有更快的進展。
五、電能質(zhì)量治理市場前景廣闊 相關設備迎發(fā)展商機
從目前來看，中國電能質(zhì)量治理的推動主要由供電部門發(fā)起，全國各地的供電系統(tǒng)成為電能質(zhì)量治理的積極推動者。而企業(yè)方面，由于對電能質(zhì)量認識的不足以及對成本因素的考慮，對電能質(zhì)量治理表現(xiàn)出的熱情不高，這使得中國電能質(zhì)量市場的推動力略顯不足。
但隨著電力電子與信息通信技術在社會各個領域的滲透應用，一些新型電力負荷對電能質(zhì)量的要求不斷提高，電能質(zhì)量已成為電力企業(yè)和用戶共同關心的課題。企業(yè)自身對電能質(zhì)量要求的提高，以及國家政府對電能質(zhì)量治理的推進，使得未來電能質(zhì)量治理內(nèi)在的發(fā)展動力逐步增強。
國內(nèi)電能質(zhì)量設備市場具有巨大的發(fā)展空間和潛力，尤其作為當前最先進技術的靜止同步無功補償裝置和有源電力濾波器。隨著設備制造成本的下降，以及對電能質(zhì)量重視程度的提高，對節(jié)能減排的高度重視，國內(nèi)電能質(zhì)量設備的市場將具有廣闊的發(fā)展機會。
電能質(zhì)量監(jiān)控行業(yè)面臨的發(fā)展機遇有以下幾方面：一是國內(nèi)雖然有企業(yè)單位提供相關產(chǎn)品進行銷售，但時間都不長，并沒有在市場上形成行業(yè)龍頭;二是現(xiàn)有的電能質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)基本上針對特定行業(yè)需求進行開發(fā)設計，還不能覆蓋大多數(shù)需要進行電能質(zhì)量監(jiān)控的行業(yè);三是越來越多的企業(yè)單位認識到電能質(zhì)量問題帶來的嚴重危害，導致對實時監(jiān)控電網(wǎng)的電能質(zhì)量狀況的需求越來越多;四是將來國家考慮到電能質(zhì)量問題對整個國民經(jīng)濟的影響，制定相關電能質(zhì)量的相關強制標準，將會帶來巨大的市場機會。
六、相關設備迎發(fā)展商機
從目前電能質(zhì)量問題的解決方案來看，主要可以分為三類：電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，幫助用戶了解電網(wǎng)供電或用電的狀態(tài);電能質(zhì)量治理設備，如無功補償裝置、諧波治理設備等，從電壓、諧波、功率因數(shù)等方面對電能質(zhì)量問題進行修正和完善;軟件系統(tǒng)，幫助企業(yè)實現(xiàn)電能質(zhì)量監(jiān)控和治理的自動化。隨著我國電能質(zhì)量治理產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，三大領域已取得了不俗的成績。
電能質(zhì)量治理設備：國內(nèi)無功補償裝置與諧波治理兩大主要產(chǎn)品市場發(fā)展極其迅猛，產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量都有了大幅度的提升，相當一部分優(yōu)勢企業(yè)已經(jīng)開始問鼎國際市場并取得了不俗的業(yè)績。2012年，無功補償市場實現(xiàn)銷售額351.27億元，諧波治理101.94億元，分別較2008年增長了45%與371%。
目前，在電能質(zhì)量治理設備方面，國內(nèi)無功補償裝置與諧波治理兩大主要產(chǎn)品市場發(fā)展迅猛，產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量都有了大幅度的提升，已有相當一部分優(yōu)勢企業(yè)開始問鼎國際市場。
七、新能源崛起 促電能質(zhì)量新發(fā)展
隨著電力電子產(chǎn)品應用的增加以及產(chǎn)業(yè)升級的需要，電能質(zhì)量問題越來越重要，不僅在傳統(tǒng)的冶金、化工等產(chǎn)業(yè)，在風力發(fā)電和太陽能發(fā)電等較新的產(chǎn)業(yè)領域，相關產(chǎn)品的需求逐漸增加。快速發(fā)展的新能源行業(yè)，將成為電能質(zhì)量治理設備發(fā)展的重點領域。
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